Il clima secco e senza nuvole è stato il principale responsabile dell'irraggiamento solare insolitamente elevato nell'Europa occidentale durante la primavera del 2020, non la riduzione delle emissioni di aerosol dovute al primo lockdown. Questo è stato il risultato di uno studio meteorologico internazionale, a cui hanno partecipato scienziati dell'Università di Colonia. I risultati sono stati pubblicati nell'attuale numero di Comunicazioni Natura Terra &Ambiente .

Gran parte dell'Europa occidentale ha sperimentato un clima eccezionalmente soleggiato e secco dal 23 marzo alla fine di maggio 2020. Nel Regno Unito sono stati segnalati nuovi estremi di sole, Belgio, Germania, e Paesi Bassi, insieme a cieli blu eccezionalmente profondi. Allo stesso tempo, questi paesi erano andati in blocco in risposta alla pandemia di coronavirus. L'ipotesi era che un maggiore irraggiamento solare sulla superficie terrestre fosse causato da ridotte emissioni di aerosol dall'industria e dal traffico.

Le analisi del team di ricerca mostrano che la riduzione degli aerosol e delle scie dovute alle misure di COVID-19 è stata molto meno influente nella primavera del 2020 rispetto al clima secco e, soprattutto, in gran parte privo di nuvole. Lo studio è stato condotto da un team internazionale che includeva il professor Dr. Stephanie Fiedler dell'Istituto di geofisica e meteorologia dell'Università di Colonia. Sono stati coinvolti anche ricercatori dei Paesi Bassi della Wageningen University &Research e del "Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut" (KNMI), nonché dalla Svizzera dal "Physikalisch-Meteorologisches Observatorium Davos" del World Radiation Center (PMOD-WRC).

La primavera 2020 ha battuto i record di sole in tutta l'Europa occidentale. I Paesi Bassi hanno registrato il più alto irraggiamento solare dal 1928, superando del 13% il precedente valore estremo del 2011. La componente diffusa della radiazione solare ha raggiunto un valore record (38%). La coincidenza del valore estremo dell'irraggiamento solare con una riduzione dell'inquinamento causato dall'uomo a causa delle misure COVID-19 ha portato all'ipotesi che l'aria più pulita del solito abbia contribuito al record. La riduzione delle attività di trasporto e industriali ha portato a riduzioni di ossido di azoto, diossido di zolfo, ed emissioni di anidride carbonica di diversi punti percentuali con corrispondenti cambiamenti nella composizione atmosferica e nelle radiazioni. L'obiettivo di questo studio era quindi quantificare i rispettivi contributi del tempo atmosferico e degli aerosol all'irraggiamento solare estremo nell'Europa occidentale.

Sulla base di analisi di osservazioni ed esperimenti da terra e da satellite con un modello di trasferimento radiativo, i ricercatori stimano un aumento dell'1,3% della radiazione solare rispetto alla media 2010-2019 a causa della minore profondità ottica media dell'aerosol, una misura del carico di aerosol nell'atmosfera, e un aumento del 17,6% dovuto ad alcuni giorni eccezionalmente asciutti e alla copertura nuvolosa molto bassa. "Le analisi mostrano che la riduzione degli aerosol e delle scie dovute alle misure COVID-19 sono meno importanti per il record di irraggiamento solare rispetto al clima secco e soprattutto senza nuvole, " ha spiegato la professoressa Stephanie Fiedler.

Piuttosto, le ragioni principali dell'aumento dell'irraggiamento solare sono i modelli meteorologici con flusso persistente da nord a est sull'Europa occidentale e venti deboli al centro dei sistemi ad alta pressione. Di conseguenza, c'erano più giorni con poca e nessuna copertura nuvolosa, che consentiva un maggiore irraggiamento solare.

Utilizzando una classificazione oggettiva del tipo meteorologico, un metodo per descrivere le situazioni meteorologiche basato sui dati dei punti della griglia, il team ha mostrato che il 2020 ha avuto una decina di giorni primaverili in più con tempo asciutto associato a un sistema ad alta pressione rispetto alla media del 1980-2019. La quantità di precipitazioni mostra anche il tempo insolito. Così, la primavera 2020 è tra gli anni più secchi mai registrati (2004-2020), con il periodo molto secco che inizia il 21 marzo, 2020.

Le emissioni di aerosol causate dall'uomo sono relativamente basse in Europa rispetto ad altre regioni del mondo. "Se le emissioni di aerosol antropogeniche continueranno ad essere piuttosto ridotte in futuro, o se diminuiscono ulteriormente, come suggeriscono gli scenari del Gruppo intergovernativo di esperti sul cambiamento climatico, il tempo sarà il fattore più importante per stabilire nuovi record di irraggiamento solare in primavera, ", ha detto Stephanie Fiedler. "Attualmente, però, molte regioni del mondo sono più colpite dagli aerosol rispetto all'Europa occidentale. In tali luoghi sono già stati documentati impatti regionali più significativi della riduzione dell'aerosol sull'irradiazione solare a causa dei blocchi COVID-19".

La ricerca futura esaminerà la misura in cui i cambiamenti dell'aerosol possono influenzare i modelli meteorologici, Per esempio. Gli scienziati del clima stanno attualmente lavorando a un nuovo progetto internazionale per confrontare le simulazioni climatiche con set di dati sulle emissioni adattati alla pandemia di COVID-19 per rispondere a tali domande. In tale contesto, Fiedler sta compilando set di dati per aerosol causati dall'uomo che consentiranno tali simulazioni di modelli.