Per parti dell'Europa meridionale, le ondate di caldo estremo sono ormai la regola, non l'eccezione. Nuovi modelli di previsione meteorologica accurati e affidabili potrebbero aiutare le regioni ad "anticipare meglio, prepararsi, rispondere e riprendersi da questi eventi meteorologici sempre più estremi.

Per parafrasare una canzone popolare dei primi anni 2000, 'fa caldo qui', specialmente nell'Europa meridionale. Quest'estate il mercurio ha raggiunto la temperatura di 48,8 gradi Celsius in Sicilia, forse la temperatura più calda mai registrata in Europa.

Questo non è solo un colpo di fortuna; le temperature sono in costante aumento da anni, il risultato di un cambiamento climatico in aumento, e in gran parte incontrollato.

"Poiché le temperature medie sono calde, anche le temperature estreme diventeranno più calde, portando a ondate di calore più frequenti e più calde, " ha detto Rachel White, un assistente professore presso l'Università della British Columbia. "Ciò è particolarmente preoccupante nelle regioni che già sperimentano temperature elevate, come l'Europa meridionale".

Di tutti i disastri naturali verificatisi negli ultimi decenni, le ondate di calore hanno causato la più grande perdita di vite umane. E, mentre le temperature continuano ad aumentare, più vite saranno messe a rischio.

La chiave per salvare vite umane è l'uso di modelli di previsione meteorologica accurati e affidabili che vanno ben oltre le previsioni settimanali standard di oggi.

Uno di questi modelli è la previsione da sub-stagionale a stagionale (S2S).

Non puoi predire il futuro, ma…

Cadere tra i modelli di previsione del tempo, che prevedono il tempo per la prossima settimana o giù di lì, e modelli climatici, che predicono il tempo medio, o clima, per molti anni, Le previsioni S2S fungono da previsioni meteorologiche estese.

Lavorare, I modelli S2S utilizzano lo stato osservato dell'atmosfera nel momento in cui inizia la previsione e, basato su questo, simulare come si evolverà probabilmente il sistema climatico nelle prossime quattro-otto settimane. Per tenere conto della variabilità naturale del clima, il modello produce un gruppo di diverse simulazioni basate su condizioni leggermente diverse.

I modelli S2S in genere funzionano fino a pochi mesi. Così, Per esempio, potremmo utilizzare le previsioni a partire dall'inizio di giugno per prevedere il tempo per il resto dell'estate.

A causa della sua capacità di "vedere nel futuro, " La previsione S2S ha il potenziale per prevedere con precisione gli eventi meteorologici estremi con diverse settimane di anticipo, abbastanza tempo per consentire alle aree colpite di reagire.

Costruire modelli S2S più robusti

Però, nonostante questo potenziale, I sistemi S2S sono una tecnologia in via di sviluppo e rimangono agli inizi.

"Anche se promettente, I modelli di previsione S2S non sono abbastanza sofisticati per prevedere ondate di calore estreme o per svolgere un ruolo nei sistemi di allerta precoce, " disse Marie Drouard, ricercatore presso l'Università Complutense di Madrid.

Drouard, insieme a David Barriopedro, un ricercatore presso il Consiglio nazionale delle ricerche spagnolo, entrambi fanno parte del progetto ISSUL, stanno lavorando per far progredire la raffinatezza e l'utilità dei modelli S2S. Fare così, si stanno rivolgendo al potere dell'apprendimento automatico.

Il vantaggio dell'utilizzo dell'apprendimento automatico è che consente di analizzare e dare un senso a enormi quantità di dati in modo rapido ed efficiente, il che potrebbe rivelarsi estremamente utile quando si tratta di prevedere eventi meteorologici estremi come le ondate di calore.

"Ci aspettiamo che con l'aiuto dell'apprendimento automatico, I modelli S2S diventeranno abbastanza sofisticati in modo che un giorno i climatologi li useranno per prevedere con precisione la frequenza e l'intensità delle ondate di calore, " disse Barriopedro.

I ricercatori hanno in programma di testare il loro modello S2S avanzato di apprendimento automatico in tutta l'Europa meridionale, anche in Grecia, Italia, Balcani e Penisola Iberica.

Mettere l'onda in un'ondata di caldo

Ricerche precedenti suggeriscono che il riscaldamento globale indotto dall'uomo provoca il movimento su larga scala dell'aria, noti come modelli di circolazione atmosferica, che portano a ondate di calore più frequenti. "Ciò significa che il cambiamento climatico potrebbe avere un impatto uno-due sulle ondate di calore, facendo sì che non solo tutte le temperature siano più calde, ma anche causando ondate di calore più frequenti dovute a cambiamenti nei modelli di circolazione atmosferica, " ha spiegato Bianco.

Nell'ambito del progetto PROTECT, Bianco, insieme a Dona, hanno dimostrato quanti eventi di temperatura estrema sono associati a modelli di circolazione atmosferica chiamati onde di Rossby. Queste onde sono note sia per la loro forza che per la loro abitudine di "bloccarsi", Per esempio, L'Europa meridionale per molti giorni o addirittura settimane e causando ondate di calore estreme e pericolose come quella vista nell'estate del 2021.

"La nostra ricerca ha aperto le porte all'utilizzo potenziale delle previsioni S2S per prevedere non solo le temperature superficiali delle ondate di calore, ma anche le condizioni di circolazione atmosferica che le provocano, " ha affermato White. "Questo approccio potrebbe essere in grado di aiutare a migliorare la capacità dei modelli S2S di prevedere la probabilità di ondate di calore in una particolare regione per la prossima stagione".

La ricerca in soccorso

Sebbene le ondate di calore estreme siano sempre pericolose, a causa della densità di popolazione, rappresentano una minaccia particolare per le aree urbane.

"Le aree urbane devono diventare più resistenti ai cambiamenti climatici e soprattutto alle ondate di calore estreme, " disse Beniamino Russo, Project manager R&D presso il Gruppo SUEZ e responsabile scientifico del progetto RESCCUE.

Russo sta aiutando a creare nuove soluzioni che le città possono utilizzare per anticipare meglio, prepararsi, rispondere e riprendersi da eventi meteorologici estremi. Queste soluzioni, come il "Quadro per la valutazione della resilienza delle città" o lo "Strumento e database per la selezione delle strategie di adattamento" consentirebbero ai pianificatori delle città e delle emergenze di prevedere e pianificare eventi di pioggia da moderata a intensa, come quelli che hanno colpito la Germania, Belgio e Olanda nell'estate del 2021.

I ricercatori sono ora nelle prime fasi di testare l'applicabilità del sistema alle ondate di calore estreme, con i test che si svolgono a Badalona, un comune nell'immediato nord-est di Barcellona.