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    Miglioramento delle previsioni delle ondate di caldo marino con l'assimilazione avanzata dei dati oceanici
    Bilancio termico della superficie dell'oceano (0-100 m) e del sottosuolo (100-300 m) nella regione "Blob" (40°-50°N, 150°-130°W). Credito:Tang Tiantian

    Il “Blob”, una significativa ondata di caldo marino nell’Oceano Pacifico nord-orientale dal 2013 al 2016, ha avuto profondi effetti sul clima e sugli ecosistemi marini. Prevedere tali eventi è impegnativo a causa della complessità delle interazioni oceano-atmosfera e della necessità di condizioni iniziali accurate nei modelli.



    I ricercatori dell’Università di Scienza e Tecnologia dell’Informazione di Nanchino hanno fatto passi da gigante nella previsione delle ondate di calore marine impiegando uno schema avanzato di assimilazione dei dati oceanici. Il loro approccio, utilizzando la tecnica del filtro deterministico di Kalman (EnKF), migliora significativamente la previsione delle anomalie della temperatura del sottosuolo, che sono cruciali per comprendere e prevedere lo sviluppo di eventi come il Blob. I risultati sono stati pubblicati in Atmospheric and Oceanic Science Letters.

    Lo studio ha sfruttato due schemi di assimilazione all’interno del sistema globale di previsioni climatiche sviluppato dall’Università di scienza e tecnologia dell’informazione di Nanchino. Mentre lo schema di nudging della SST si concentra esclusivamente sulle temperature della superficie del mare, l’EnKF assimila una gamma più ampia di osservazioni oceaniche, dalla superficie alle profondità dell’oceano. È stato dimostrato che questo approccio globale migliora la precisione delle previsioni della temperatura del sottosuolo, in particolare nello strato critico di 100-300 m di profondità.

    I ricercatori hanno scoperto che lo schema EnKF ha sovraperformato lo schema di nudging SST nel prevedere sia il trasporto di calore orizzontale che verticale nello strato inferiore dell’oceano. Questo miglioramento è attribuito all'assimilazione dei dati osservativi del sottosuolo, che sono fondamentali per prevedere le condizioni degli oceani superiori.

    "Assimilando più dati oceanici, in particolare le temperature del sottosuolo, possiamo prevedere meglio la progressione e gli impatti delle ondate di calore marino come il Blob", afferma l'autore corrispondente Jingjia Luo. "I nostri risultati sottolineano l'importanza di incorporare osservazioni oceaniche dettagliate nei modelli climatici."

    Il gruppo di ricerca intende perfezionare ulteriormente i propri modelli e continuare a studiare i meccanismi alla base delle ondate di calore marine. Il loro lavoro non solo migliora la nostra capacità di prevedere questi eventi estremi, ma contribuisce anche a una comprensione più profonda delle complesse dinamiche all'interno dei nostri oceani.

    Forniscono un forte supporto per migliorare i modelli di previsione futuri. Questo lavoro è fondamentale per migliorare il monitoraggio e l'emissione di allarmi in caso di eventi climatici estremi e promette di fornire una base scientifica per il processo decisionale pertinente.

    Ulteriori informazioni: Tiantian Tang et al, Impatto dell'assimilazione dei dati oceanici sulle previsioni stagionali dell'ondata di caldo marino 2014/15 nell'Oceano Pacifico nordorientale, Atmospheric and Oceanic Science Letters (2024). DOI:10.1016/j.aosl.2024.100498

    Fornito dall'Accademia cinese delle scienze




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