Piazza meteo
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Come nasce una previsione meteorologica andrea piazza 22 ottobre 2007 Alcuni approcci alla previsione del tempo: • La luna (calendari e almanacchi!) • Quando le cipolle… “fanno ridere”: le previsioni “stagionali”! • I dolori articolari (umidità!) • Comportamento degli animali (api, mosche, gatti etc.) • “Compensazione” (es. estate calda, inverno freddo) • Persistenza (domani uguale ad oggi) 66% • Climatico (il tempo medio degli ultimi anni in questo periodo) 70% • Scientifico (modelli fisico matematici) 95% Metodi di previsione ““scientifici” scientifici” • Climatico e Persistenza (settoni) • Una previsione ha senso se è migliore dei metodi precedenti. • Previsione di pioggia con affidabilità del 95% nel deserto è peggiore di una previsione “climatologica”, perché questa ha una probabilità superiore…. Classificazione previsioni • Nowcasting (brevissimo e breve termine) 0 - 12 ore: radar, satellite, stazioni meteo, rilev. fulmini, finestra, modelli atmosferici, esperienza, conoscenza ... • Medio termine: 0.5 - 5 (10) giorni: modelli matematici atmosferici • Mensili: 10 – 30 giorni: modelli matematici accoppiati atmosfera oceani • Stagionali: 30 - 120 giorni: modelli matematici accoppiati atmosfera oceani • Climatiche: 20 – 100 anni: modelli matematici accoppiati atmosfera oceani Polari e geostazionari • Polari: per osservare le aree polari. • Geostazionari: per osservare con elevata frequenza una “faccia” della terra Il satellite geostazionario meteosat 9 (MSG) • Meteosat 1 -7: 3 canali • Meteosat 8, 9: 11 canali + 1 ad alta risoluzione (HRV) • Possibilità di composizione RGB Satelliti meteorologici Rete di 118 stazioni Satellite MET 8 Radar “Nowcasting” Sembra facile… Fulmini Web-cam e osservazione diretta Radar meteorologico Radar di Monte Macaion (1880 m) Il sistema funziona in banda C e permette il monitoraggio dei campi di precipitazione fino a 120 km dal radar, in modalità Doppler (consente anche di stimare la velocità del vento se associato a precipitazioni) Un po’ di fisica… L’atmosfera è complicata… Rete di rilevamento di stazioni a terra e in mare (SYNOP + SHIP SHIP)) Rete di rilevamento per radiosondaggi (TEMP) MODELLI NUMERICI DI PREVISIONE A CIRCOLAZIONE GENERALE (GCM) AD AREA LIMITATA (LAM) ECMWF: European Centre of MediumRange Weather Forecast LAMI: Limited Area Model Italy RISOLUZIONE: 25 km (91 livelli vert.) RISOLUZIONE: 7 km (40 livelli vert.) A causa della non-linearità del sistema atmosferico le previsioni hanno significato: 5-10 giorni per il GCM 1-3 giorni per il LAM Miglioramento risoluzione spaziale ECMWF T511 T319 T213 T106 T63 LAMI ((Limited Limited Area Model Italy Italy)) I dati da satellite migliorano soprattutto l’emisfero sud! L’informazione meteorologica non ha valore finché non è utilizzata dall’utente finale nel processo decisionale! Nevicata 11 marzo 2004 • Prevista correttamente già 2 giorni prima • Previsione aggiornata alla sera del 10 peggiore del mattino (capita) • Sottostimata intensità specie a Sud. • Previsti correttamente effetti: decisione di invio messaggio informativo per gestione strade, ed attesa giorno successivo per valanghe. • Disagi causati da mezzi pesanti senza catene…. Domenica di Pasqua 11/4/2004 • Previsioni con troppo anticipo e poco incerte… troppa confidenza nei modelli perché consistenti. (troppo dettaglio a lungo termine) • Condizioni di instabilità di difficile previsione, poca considerazione climatico. “Fare previsioni è sempre difficile, specialmente per quanto riguarda il futuro.” (Niels Bohr) L ’incertezza L’incertezza 1. Il sistema atmosferico si trova in uno stato ben predicibile ma i fenomeni possibili sono di difficile previsione, perché si esprimono con elevato dettaglio territoriale 2. Il sistema atmosferico si trova in uno stato difficilmente predicibile. 3. Combinazioni dei due casi precedenti. EPS: Ensemble Prediction System Vantaggio dagli EPS: valutazione della “confidenza” della previsione 26 giugno1995 26 giugno 1994 ECMWF ensemble forecast - Air temperature ECMWF ensemble forecast - Air temperature Date: 26/06/1995 London Lat: 51.5 Long: 0 Date: 26/06/1994 London Lat: 51.5 Long: 0 Control Analysis Ensemble Control 30 34 28 30 26 28 24 26 22 24 20 22 18 20 16 18 14 16 12 14 10 12 UK 8 0 1 3 4 5 6 Forecast day 7 8 9 10 Previsioni coerenti (dispersione piccola): l’atmosfera è più predicibile Ensemble UK 10 2 Analysis 0 1 2 3 4 5 6 Forecast day 7 8 9 10 Previsioni divergenti (dispersione larga): l’atmosfera è poco predicibile In Olanda si fa! La probabilit à è potente probabilità … ma molto difficile!!! • Io ho 2 figli a casa. Uno è maschio. Qual è la probabilità che l’altro sia femmina (con la prob. di nascita di M o F identica)? • Risposta: 66.7% • Se avessi detto “il primogenito è maschio”? • Risposta: 50% Come si comunica ll’incertezza ’incertezza Bollettino meteorologico sintetico Emesso mercoledì 12 maggio 2004 primo aggiornamento entro le ore 6.45 secondo aggiornamento entro le ore 13.00 Oggi nubi irregolari in aumento dal pomeriggio quando saranno possibili deboli rovesci. Giovedì ancora nubi e qualche rovescio o temporale, migliora in serata. Venerdì soleggiato al mattino, nubi e qualche rovescio al pomeriggio. In prevalenza soleggiato per il fine settimana. Osservate: manca (per non appesantire) previsione temperature, vento, visibilità, quota neve etc. B O LLETTIN O M ETEO R O LO G IC O SPER IM EN T ALE G IO R N A LIER O P E R LA P R O TE ZIO N E C IV ILE E M E S S O m a r t e d ì, 1 6 o t t o b r e 2 0 0 1 EN TR O LE O R E 14 E v o lu z io n e : s u lle re g io n i a lp in e p e rm a n e l'in flu s s o d e lla c ir c o la z io n e a n tic ic lo n ic a . FENO M ENO m ar - 16 m er - 17 g io - 1 8 ven - 19 sab - 20 P R EC IP ITA Z IO N I S U P ER IO R I a 40 m m /24h 0 0 0 0 0 ROVESCI O TEM PORALI S U P ER IO R I a 20 m m /h 0 0 0 0 0 VEN TO FO RT E IN V A L LE (Sup . a 10 m /s) 0 0 0 0 0 VEN TO FO RT E IN Q U O TA (Sup . a 10 m /s) 0 0 0 0 0 N EVICATE SUP. a 10 cm /24h Q U O TA P R EV IS TA D ELLO ZERO TER M ICO LEGEN D A DEI S IM B O LI 0 0 0 0 0 dai - m dai - m dai - m dai - m dai - m 3500 m 3400 m 3300 m 3500 m 3500 m 0 1 2 3 P ro b a b ilità b a s s is s im a (in f. 1 % ) P ro b a b ilità bassa (tra 1 e 3 0 % ) P ro b a b ilità m e d ia (tra 3 0 e 7 0 % ) P ro b a b ilità a lta (sup. a 7 0 % ) P r o s s im o b o lle t tin o : m e rc o le d ì, 1 7 o tto b re 2 0 0 1 La previsione ““sempre sempre giusta ” giusta” nuvolositàà variabile ed irregolare, localmente “Domani nuvolosit intensa e persistente. Possibili precipitazioni sparse, localmente abbondanti, nevose fino a 1000 – 1200 m e localmente a quote inferiori. Temperature senza variazioni di rilievo. Venti deboli o moderati variabili con temporanei rinforzi.”” rinforzi. Unico neo: non serve a nessuno! Previsione meteo e-mail Fax WEB Tel “La realtà è che nella meteorologia appena si esce dall’ovvio si entra nell’assurdamente complesso.” (GIOVANNI BADINO, 1995) CONTESTO NAZIONALE Direttiva 27.02.2004 Emanata dal Presidente del Consiglio dei Ministri ORGANIZZAZIONE A RETE Centri funzionali locali e nazionale per il rischio idrogeologico e idraulico. FUNZIONI PRIORITARIE Accentramento di tutti i dati utili sia in tempo reale che differito. Previsioni meteo ed emissione di bollettini. Elaborazioni mediante modelli e simulazioni. Valutazione di criticità degli eventi previsti e diramazione di appositi avvisi. Condivisione di dati e informazioni fra tutti i centri funzionali CONTESTO PROVINCIALE 1 dicembre 2004: Convenzione Stato-Provincia Lo Stato riconosce piena autonomia alla Provincia in qualità di centro funzionale di protezione civile e partecipa alle spese di gestione La provincia assicura vigilanza meteo h24, gestione delle reti, emissione di bollettini e avvisi e condivisione dei dati con gli altri centri funzionali (regionali e nazionale) 1 gennaio 2005: attivazione del Centro Funzionale Provinciale Il Dipartimento Protezione civile svolge l’attività di centro funzionale supportato da Meteotrentino e coordinando i vari servizi tecnici provinciali interessati 13 maggio 2005: approvazione del Sistema di Allerta Provinciale Con deliberazione n. 972 la Giunta provinciale emana il testo definitivo per le procedure di previsione, di valutazione di criticità e di allerta della protezione civile SISTEMA DI ALLERTA PROVINCIALE (SAP) Approvato dalla Giunta provinciale (del. n° 972 dd. 13/05/2005) Si articola in 3 fasi 1) Previsione 2) Valutazione 3) Allertamento Previsione cronologia dei principali bollettini e avvisi meteorologici 06.45 bollettino sintetico 10.00 bollettino probabilistico 11.00 AVVISO METEO 13.00 bollettino meteorologico MESSAGGIO MIRATO: per la segnalazione di previsioni meritevoli di attenzione in assenza dei presupposti di un avviso meteo (diffusione limitata) 6:45 Bollettino sintetico 10:00 Previsioni per Prot. Civile 10:30 Eventuali richieste di emissione avviso per particolari criticità dai servizi si 11:00 Invio FAX e pubb.web avviso Meteo Cond. Meteo avverse 11:00 Invio SMS 11:15 Telf. Verifica VVF 12:00 Ricezione comunicazioni criticità dai dirigenti servizi 12:05 Telefonata dirigente generale se almeno 1 criticità Provincia Autonoma Dipartimento Protezione Civile e Tutela del Territorio si no Ev.messaggio mirato no Emissione bollettini ordinari si 12.30 Dirigente Gen. Convoca riunione 14.00 Riunione e valutazione criticità e emissione avviso allerta 14.00 Invio avvisi allerta Eventuali comunicazioni di criticità dai servizi In rosso le comunicazioni con CF ROMA In condizioni particolari può essere emesso un avviso meteo a qualunque ora e data comunicazione ai VV.F e al Dirigente Generale che adotterà i provvedimenti del caso. Provincia Autonoma Dipartimento Protezione Civile e Tutela del Territorio Bolletino probabilstico (entro le 10.00) Emesso quotidianamente, fornisce indicazioni sulla probabilità di accadimento dei principali eventi meteorolgici emissione • per superamento soglie limite prestabilite dell’avviso • per concomitanza di eventi particolari meteo • su proposta dei servizi operativi Avviso meteo (entro le 11.00) ________________ _______________ Dipartimento Protezione Civile e Tutela del Territorio Ufficio Previsioni e Organizzazione Via Vannetti, 41 - 38100 Trento Tel. 0461 494877 - Fax 0461 238305 - e-mail : [email protected] n. protocollo DATA:26/01/2006 AM01/ 06 ORE: 10.35 Meteorologo reperibile: 0461/494891 Sistema di Allerta Provinciale AVVISO METEO (Avviso di condizioni meteo avverse) Emesso solo in previsione di eventi potenzialmente dannosi, fornisce indicazioni sulle caratteristiche e sull’itensità degli eventi Oggetto: nevicate diffuse, anche a bassa quota e localmente abbondanti. DESCRIZIONE EVENTO Situazione meteorologica Un freddo vortice depressionario interesserà l'Italia settentrionale nei prossimi giorni determinando nevicate diffuse anche a bassa quota. Tipo di fenomeni Nevicate diffuse anche nei fondovalle, localmente persistenti ed abbondanti soprattutto sui settori meridionali della Provincia. Durata prevista Dalla tarda mattinata di oggi, giovedì, alla mattinata di sabato. Zone interessate Tutto il territorio provinciale, specie i settori meridionali. Osservazioni La fase più intensa è attesa tra il pomeriggio – sera di oggi, giovedì 26 e la mattinata di domani venerdì 27. INTENSITA’ PREVISTA Piogge abbondanti Forti temporali o rovesci - Nevicate abbondanti 15 – 60 cm in 24 ore Nevicate sotto 500 m 15 – 50 cm in 24 ore Venti forti - Temperature a Trento - Prossimo aggiornamento previsto: (circa 300 destinatari) - solo in caso di significative variazioni della situazione AP/MP IL DIRETTORE Dott. Alberto Trenti Il presente avviso è inviato a tutti i soggetti interessati secondo quanto disposto dal Sistema di Allerta Provinciale approvato dalla Giunta provinciale con propria deliberazione n° 972 del 13/05/2005; l’elenco dei destinatari e dei relativi recapiti è depositato agli atti. Lo stesso è inoltre pubblicato sul sito internet www.protezionecivile.tn.it/prevenzione/pages/meteo/meteo_principale.asp e sulla pagina 541 del televideo di RAI3. Il previsore trasmette l’avviso meteo mediante fax + sms Altri destinatari avviso meteo Pubblicazione web Contatti telefonici diretti da parte del previsore telefono Per accertare la ricezione dell’avviso fine fase di previsione Fase di Valutazione ENTRO LE 12.00 i referenti dei SERVIZI PROVINCIALI COMPETENTI contattano telefonicamente il previsore per valutare le possibili conseguenze degli eventi previsti sul territorio, sulle strutture e sulle infrastrutture ENTRO LE 13.00 CONFERENZA CONGIUNTA Indetta dal dirigente generale del Dipartimento protezione civile, per iniziativa diretta o su richiesta dei Referenti dei servizi Vi partecipano i servizi provinciali competenti ed eventuali altri soggetti interessati Supporta il dirigente generale nella valutazione di criticità degli eventi (ordinaria, moderata o elevata) e nella conseguente decisione di emettere l’avviso di allerta con cui prende avvio la fase di allertamento fine fase di valutazione Fase di Allertamento ENTRO LE 14.00 Il Dirigente generale del Dipartimento Protezione Civile (sentiti il Presidente e l’Assessore competente della Provincia) emette l’ AVVISO DI ALLERTA ORDINARIA MODERATA ELEVATA destinatari Reperibilità rinforzata in tutti i settori operativi interessati Reperibilità generalizzata e controllo di efficienza dei mezzi operativi Apertura sala operativa e dislocazione operatori e mezzi sul territorio quando la criticità degli eventi si riduce al sotto del livello ordinario; Il Dirigente generale del Dipartimento Protezione Civile dispone la cessazione della fase di allertamento mediante apposito Avviso di cessata allerta tale avviso è quindi emanato indipendentemente dalla prosecuzione degli eventuali interventi di protezione civile attivati nei territori interessati ed è trasmesso via fax agli stessi destinatari dell’avviso di allerta. fine fase di allertamento gli operatori del centralino 115 Trasmettono l’avviso di allerta mediante fax tutti i destinatari dell’avviso meteo Dirigenti generali della Provincia Centralino per l’emergenza sanitaria (118) Associazioni di volontariato convenzionate con la Provincia Responsabile dell’Agenzia provinciale per la Protezione dell’Ambiente Gestori delle reti di distribuzione dell’energia elettrica Gestori delle reti telefoniche via cavo Gestori delle reti di distribuzione gas Gestori di acquedotti potabili (diversi dai Comuni) Gestori di reti fognarie (diversi dai Comuni) I temporali: pioggia intensa grandine fulmini raffiche •Non ripararsi vicino ai torrenti •Non ripararsi vicino a un pendio ripido che potrebbe franare •Non vicino a vette o creste •Posizione accucciata, piedi uniti e •mani sulle orecchie. raggi ultravioletti: condizioni pericolosa con foehn pelle chiara - pelle scura Temperatura e vento: wind chill Wind chill: 400-800 fresco 800-1200 freddo 1200 1400 estremamente freddo >1400 la pelle esposta gela Wind chill= (33-T)*((10,45*v)-v) T=temperatura in °C v= velocità del vento in m/s Visibilit à: Visibilità: nebbia, neve alzata dal vento, buio (notte o molto nuvoloso) Mutamenti climatici: Mitigazione e adattamento Andrea Piazza – meteotrentino Es.: Distribuzione delle precipitazioni Presente Estati piu’ secche σref Futuro Piu’ eventi siccitosi σB2 Piu’ eventi alluvionali µB2 µref ?? Cos ’è ll’’ IPCC ?? Cos’è • IPCC = International Panel on Climate Change • Fondato nel 1988 World Meteorological Organization (WMO) e dall’United Nations Environment Programme (UNEP) • Fondato per capire i cambiamenti climatici ed il ruolo umano negli stessi. • Non fa ricerca ma analizza le ricerche e propone metodi di azione. • Ultimo rapporto presentato alla stampa il 3 febbraio 2007. IPCC – 2007 Le concentrazioni globali di anidride carbonica, metano e ossido di azoto sono aumentate marcatamente a causa delle attivita’ umane dal 1750 a oggi e sono di gran lunga superiori ai valori pre-industriali determinati da carotaggi di ghiaccio che coprono molte migliaia di anni. Gli aumenti di anidride carbonica sono dovuti per la maggior parte ai combustibili fossili e all’ uso del territorio (land-use), mentre quelli di metano e ossido di azoto sono dovuti per la maggior parte alle attivita’ agricole. IPCC – 2007 Il riscaldamento del clima e’ inequivocabile, come comprovato dall’aumento della temperatura media globale dell’atmosfera e degli oceani, dallo scioglimento di neve e ghiacci e dall’aumento del livello globale medio del mare. ?? Cos ’è il CLIMA ?? Cos’è Insieme delle condizioni atmosferiche –medie ed estreme (temperatura, umidità, pressione, venti, precipitazioni) che caratterizzano una regione geografica per lunghi periodi di tempo, determinandone la flora e la fauna, influenzando anche le attività economiche, le abitudini e la cultura delle popolazioni che vi abitano. Come si misura il clima? Temperatura, precipitazione, frequenza degli eventi estremi, etc Come si misura il clima? Temperatura, precipitazione, frequenza degli eventi estremi, etc Un autunno e inizio inverno anomali anche in Trentino … 1961-1990: Periodo di riferimento per il calcolo della media: 12,3°C Esempi di ghiacciai alpini Pizzo Bernina, 1978 Monviso 1987 Pizzo Bernina, 2003 Monviso 1989 Il caso dell’estate 2003 in Europa By NASA/GSFC ORBIMAGE •Images from satellite show that Europe during August 2003 was cloud free •The haze over the western part is likely a combination of dust, air pollution and smoke from wild fires, resulting from heat and lack of rain By R. Stockli and R.Simmons, NASA •Differences in daily time ts collected in JJA 2001 and JJA 2003 by MODIS on NASA’s Terra satellite. Anomalie di temperatura durante l’estate del 2003 in Europa Schär et al. (2004) Variazione della temperatura superficiale globale negli ultimi 145 anni Aumento della temperatura globale Warmest 12 years: 1998,2005,2003,2002,2004,2006, 2001,1997,1995,1999,1990,2000 Period Rate 50 0.128± ±0.026 100 0.074± ±0.018 Years °/decade Il clima cambia su una vasta gamma di scale spaziali che interagiscono fra di loro Globale Continentale Regionale Scala regionale: Variazione di temperatura per il periodo 1979-2003 Variazioni della concentrazione di gas serra in atmosfera CO2 concentration at Mauna Loa (Hawaii) CO2 CH4 N2O The human influence on global climate (Since IPCC 2001) All forcings Natural forcings Distribuzione delle precipitazioni nell ’area Mediterranea nell’area Presente Estati piu’ secche σref Futuro Piu’ eventi siccitosi σB2 Piu’ eventi alluvionali µB2 µref Catastrofismo o nichilismo? • Le previsioni climatiche sono affette da una notevole incertezza ed alcuni scienziati (ecosciettici) non concordano con le conclusioni dell’IPCC … ma sono sempre meno. • Sulle Alpi effetti tutto sommato limitati: sciogliemento dei ghiacciai, aumento della temperatura e della frequenza degli eventi estremi…. • Nulla in confronto a quello che è previsto accadere in altre zone del mondo a seguito dell’aumento del livello dei mari come ad esempio in Bangladesh… Cosa fa la Giunta Provinciale? • 1. 2. 3. 4. 5. 6. Costituiti 6 gruppi di lavoro: Clima Acqua Turismo Energia Ambiente Informazione Cosa fa la Giunta Provinciale? • Entro fine 2007 elaborazione di un documento programmatico per supportare i “decisori” nelle scelte con implicazioni socio economiche dei prossimi decenni. • Dal 2008 valutazione dei mutamenti climatici a sud delle Alpi, incentivazione della riduzione di emissioni di gas serra “mitigazione”, interventi di “adattamento” alle variazioni climatiche. Dati Dati climatici climatici Periodo: Stazioni: 1952-2002 119 precipitazioni 40 temperature Disponibilità dati giornalieri rete SIMN TEMPERATURE PRECIPITAZIONI In ogni anno sono stati usati i dati di una stazione solo se vi sono almeno 11 mesi di dati disponibili. Soglia pioggia 1 mm C. Ronchi – ARPA Piemonte Trend Trend di di precipitazioni precipitazioni Precipitazione media annua standardizzata Intensità di precipitazione media Non risultano trend significativi annua Percentuale di giorni secchi in un anno C. Ronchi – ARPA Piemonte Segnali à in siccit Segnali di di siccità siccità in Piemonte Piemonte 24 month SPI (1915-2006) 3 Dati Dati ARPA ARPA Piemonte Piemonte 1977-78 1960 2 1994-95 2000 Standardized Precipitation Index a 24 mesi 1 0 per il Piemonte -1 -2 200501 200201 199901 199601 199301 199001 198701 198401 198101 197801 197501 197201 2006 1998 1997 1989-91 196901 196601 196301 196001 195701 1965-66 195401 -3 MODERATA SEVERA Dati ARPA Piemonte Percentuale di territorio regionale in condizioni di siccità siccità per almeno 3 mesi SICCITA’ SICCITA’ MODERATA: media 5252-07 SICCITA’ SICCITA’ SEVERA: media 5252-07 Trend Trend di di Temperature Temperature ANNO Tmax [°C/yr] 0.023 Tmin [°C/yr] 0.011 DJF MAM JJA SON 0.03 6 0.01 8 0.01 5 0.01 0 0.02 3 0.01 2 0.01 7 0.00 8 1952-1968 1969-1685 1986-2002 C. Ronchi – ARPA Piemonte Conclusioni Conclusioni TEMPERATURA • aumento di circa 1°C negli ultimi 50 anni, in particolare in inverno (massime +1.8 °C) e in estate (massime +1.1°C, minime +0.6°C) Andamento in accordo con le analisi a scala EUROPEA (ERA40) per l’Italia nordoccidentale periodicità periodicità significative in primavera (7.3 e 2.2 anni), estate (3.9,3,2.4 anni) ed autunno (2.4 anni) PRECIPITAZIONI • nessuna tendenza SIGNIFICATIVA in generale; • aumento del massimo periodo secco, in particolare in inverno ed autunno; autunno • deboli segnali di siccità più frequente: dal 1952, 4 dei 10 anni più siccitosi appartengono all’ultima decade • periodicità periodicità significative in primavera (3 anni), estate (3.9 e 2.4 anni) ed autunno (17 anni) • indebolimento del regime di variabilità NORD-SUD della pioggia TELECONNESSIONI • inverno: NAO e EAB/EB influiscono su precipitazioni e temperature • estate: SCAND e EB influiscono su precipitazioni e temperature • autunno: SCAND influisce su precipitazioni C. Ronchi – ARPA Piemonte