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Per limitare gli impatti dei cambiamenti climatici è essenziale prevederli nel modo più accurato possibile. I Regional Climate Model sono modelli ad alta risoluzione del clima terrestre in grado di migliorare le simulazioni di eventi meteorologici estremi che possono essere influenzati dai cambiamenti climatici e quindi contribuire a limitare gli impatti attraverso azioni tempestive.
Alle loro massime risoluzioni, I modelli climatici regionali sono in grado di simulare la convezione atmosferica, un processo chiave in molti eventi meteorologici estremi che è spesso causa di precipitazioni molto intense e localizzate. Sebbene i modelli "convection permettendo" siano ampiamente utilizzati nelle previsioni meteorologiche, richiedono grandi risorse di supercalcolo che ne limitano l'uso nella modellazione climatica a lungo termine. Però, una migliore potenza del computer ha ora reso più praticabile il loro uso nella previsione del clima.
Uno studio che coinvolge gruppi di ricerca di tutta Europa che collaborano allo studio pilota di punta CORDEX-FPS sui fenomeni convettivi, tra cui scienziati della Fondazione CMCC, il Centro euromediterraneo sui cambiamenti climatici, presenta il primo insieme multimodello di modelli climatici regionali decennali correre su scala chilometrica. Il progetto CORDEX-FPS sull'Europa e la regione del Mediterraneo, che si concentra sugli eventi di precipitazioni convettive e sulla loro evoluzione sotto il cambiamento climatico indotto dall'uomo, selezionato lo spazio alpino come area target comune su cui sperimentare.
Sono stati utilizzati modelli che consentono la convezione per produrre simulazioni ad alta risoluzione che prevedevano la dinamica delle precipitazioni dal 2000 al 2009. Le precipitazioni simulate durante questo periodo sono state confrontate con i set di dati sulle precipitazioni osservate, valutare quanto bene i modelli avessero simulato eventi reali. La configurazione sviluppata dal CMCC ha ottenuto risultati particolarmente buoni. Inoltre, i risultati sono stati confrontati con modelli a risoluzione inferiore, rivelando che i modelli ad alta risoluzione apportano un significativo miglioramento delle prestazioni del modello.
Paola Mercogliano, Direttore della Divisione CMCC Modelli Regionali e Impatti Geo-Idrologici, e coautore dello studio insieme ai ricercatori del CMCC Marianna Adinolfi e Mario Raffa, spiega che:"Sebbene esistano ancora differenze tra le simulazioni e le osservazioni ad altissima risoluzione, è chiaro che queste simulazioni funzionano meglio delle simulazioni con una risoluzione inferiore nel rappresentare le precipitazioni nel clima attuale, e quindi offrono una prospettiva promettente per studi sul clima e sui cambiamenti climatici su scala locale e regionale. I miglioramenti più significativi delle simulazioni ad alta risoluzione rispetto a quelle a risoluzione inferiore si riscontrano soprattutto in estate, quando il modello a bassa risoluzione ha sovrastimato la frequenza e sottovalutato l'intensità delle precipitazioni giornaliere e orarie".
Il vantaggio di una risoluzione più elevata è stato più pronunciato per gli eventi di pioggia intensa.
In media, i modelli a bassa risoluzione hanno sottostimato le abbondanti precipitazioni estive all'ora di circa il 40%. I modelli ad alta risoluzione hanno sottovalutato questa pioggia solo del 3% circa. Inoltre, anche gli intervalli di incertezza nelle simulazioni, ovvero la variabilità tra i modelli, sono stati quasi dimezzati ad alta risoluzione per la frequenza delle ore piovose.
I responsabili politici si affidano a informazioni climatiche accurate per formulare misure efficaci per adattarsi e mitigare l'impatto del cambiamento climatico, e questo studio presenta un metodo utile per migliorare le previsioni di precipitazioni estreme. Il miglioramento di queste previsioni aiuta le persone e i responsabili politici a formulare misure di adattamento e mitigazione del clima con le migliori informazioni disponibili.
Sono attualmente in corso di sviluppo ulteriori studi nell'ambito del Flagship Pilot Study CORDEX-FPS sui fenomeni convettivi per dimostrare il valore aggiunto delle configurazioni ad altissima risoluzione.