LA PREVISIONE METEO OGGI - GRANDI POTENZIALITÀ, PERMANGONO LE DEBOLEZZE DI SISTEMA - ASSOCIAZIONE METEO PROFESSIONISTI
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LA PREVISIONE
METEO OGGI
Grandi potenzialità,
permangono le debolezze di sistema
G
randi capacità di cui attività sono necessariamente
calcolo, capillarità delle supportate da quelle previsionali.
reti d’osservazione,
remote sensing (satelliti e radar), È aumentata anche l’utenza privata,
applicazione sempre più spinta tanto da descrivere quasi una
della modellistica numerica diffusa ansia da previsione meteo.
all’attività previsionale. Il
progredire della scienza, ingenti Allora, tutto bene? Affatto!
investimenti e la cooperazione Persistono gravi debolezze del
internazionale hanno consentito sistema pubblico che dovrebbe
di integrare i modelli globali con assicurare formazione, risorse
quelli ad area limitata. Tutto ciò per stare al passo coi tempi e
ha determinato una vera e propria un’integrazione fra i servizi
rivoluzione nella capacità di per mettere in valore tutte le
“leggere” il territorio e di sfornare potenzialità, anche quelle di
previsioni attendibili a scale spazio- carattere economico.
temporali impensabili solo 20
anni fa, quando i primi modelli di Si fa poi strada un’idea sbagliata
Reading, a 150 km di maglia, “non e affatto disinteressata che tende
vedevano” la pianura Padana. alla banalizzazione di questa
disciplina: per fare una previsione
Di pari passo è evoluta l’utenza, seria non bastano un computer
da quella più significativa sul e la rete, come si vorrebbe far
piano ambientale ed economico credere tentando di oscurare il
come l’agricoltura, che attraverso lavoro scientifico e gli investimenti
i prodotti previsionali è in grado necessari per ottenere il prodotto
di contenere l’uso dei pesticidi, ai previsionale. La comunicazione è
trasporti, per evitare grandi disagi tutt’altra cosa e non è detto che la
e criticità e alla protezione civile, le spettacolarizzazione aiuti.
ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
previsioni: tecnologia,
competenze e deontologia
la previsione meteo
La sempre più vasta divulgazione delle previsioni
meteo pone la questione delL’attendibilità scientifica
dei prodotti offerti e della professionalità di chi
li propone. La tecnologia informatica ha fornito
importanti strumenti ai previsori, ma, a volte, rischia
di oscurare le competenze necessarie.
O
ggigiorno, con la massiccia dipendono tutte, e fortemente, dal tempo norvegese” di Bergen dell’inizio del
divulgazione via web e attraverso i atmosferico. secolo scorso, si è maturata e rafforzata
social network, oltre che sui canali L’affidabilità scientifica tout court dei sempre più l’idea che per realizzare
tradizionali, le previsioni meteorologiche prodotti previsionali dovrebbe essere previsioni meteorologiche attendibili
sono divenute un prodotto di dominio garantita prima di tutto da alcuni fosse necessario prevedere, alle diverse
pubblico e disponibile con estrema requisiti minimi, che devono essere scale temporali, l’evoluzione dinamica
facilità. C’è però da chiedersi se questa posseduti da chi si accinge a svolgere la dell’atmosfera, delle masse d’aria, delle
vasta offerta meteo rispetti sempre, nella professione del previsore meteo. Il che, perturbazioni e degli anticicloni, dalla
sostanza, degli standard tecnico-scientifici si badi bene, non significa affatto che scala sinottica “macro” (qualche migliaio
di qualità elevata oppure, al contrario, chi detiene questi requisiti non possa di chilometri di ampiezza) per poi
non rappresenti solo un prodotto molto sbagliare le previsioni. Significa solo scendere all’evoluzione dei fenomeni
appetibile nella forma, e quindi capace di che possiede i requisiti per svolgere operanti alle scale più piccole, come le
fare audience. la professione. Alla stessa stregua di linee temporalesche, i venti di ricaduta
Le previsioni meteorologiche possono un medico che ha studiato medicina, dalle montagne, le brezze di valle e di
essere valutate in termini di “qualità che è un requisito per svolgere la sua monte, le trombe d’aria, i singoli eventi
intrinseca”, che si misura con la professione di medico, ma che non temporaleschi e così via.
loro “rispondenza” ai dati che poi si gli impedisce, ogni tanto (ahinoi!) di Fatta questa premessa, è chiaro che
osserveranno, ma anche di “valore”, cioè sbagliare la diagnosi. la prima condizione necessaria (ma
per la loro capacità di supportare chi certamente non sufficiente) per diventare
le utilizza per operare delle decisioni, un previsore meteo senior dovrebbe
a valle della loro diffusione. Questo La competenza dello scienziato dunque essere quella di possedere una
concetto di valore apre poi la discussione solida conoscenza delle leggi della
sul “come”, oggi, le previsioni vengono Quali conoscenze, competenze, dati, fisica che governano questa dinamica
usate dai policymaker, che operano in strumenti, modelli sono quindi necessari dell’atmosfera.
tanti settori di attività: la salvaguardia per produrre previsioni meteo di qualità? Queste conoscenze si apprendono nelle
delle popolazioni e dei loro beni, la La meteorologia è una scienza giovane, scuole secondarie superiori e, soprattutto,
tutela dell’ambiente e del territorio, riconosciuta come disciplina scientifica all’università (corsi di laurea in Fisica e
l’ottimizzazione, o talvolta la realizzabilità solo da circa un secolo e figlia della Ingegneria), che certificano il possesso di
stessa, delle innumerevoli attività umane dinamica e termodinamica dell’atmosfera, queste competenze attraverso un titolo
nel settore dell’industria, del turismo, ma è, pur sempre, una scienza. A di studio. Successivamente alla laurea,
dell’agricoltura, dei trasporti. Attività che partire dall’attività della famosa “scuola in genere fa seguito un periodo, più o
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ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
meno lungo, necessario per approfondire quando dobbiamo andare da un nuovo contrario di quanto accadeva solo vent’anni
gli aspetti più tecnici della dinamica medico specialista per un controllo, ci fa, quando erano necessari i supercomputer,
dell’atmosfera, magari frequentando dei chiediamo sempre: “Ma sarà bravo questo oggi è possibile far correre i modelli
master o dottorati di ricerca specialistici. dottore? Ma avrà la specializzazione?” meteorologici su piccoli clusters di Pc dal
Certamente non basta un titolo di studio (dando per scontato che sia laureato costo assolutamente abbordabile. Se qualche
per svolgere il mestiere del previsore in medicina). Immagino che saremmo anno fa era già abbastanza gravoso fare
meteo senior. Serve anche tanta pratica molto titubanti nel farci visitare da una anche solo una mappa, oggi con l’evoluzione
operativa quotidiana, che permette di persona che, ad esempio, millanti una della computer grafica è possibile realizzare
acquisire esperienza e conoscenze delle specializzazione che non ha. in maniera completamente automatica
caratteristiche climatiche locali dei Ebbene, nel campo delle previsioni centinaia e centinaia di mappe tutte colorate
luoghi, che sono il palcoscenico reale delle meteorologiche, queste domande non e piene di isolinee, simboli, campiture
previsioni meteorologiche. E serve anche sembra che i cittadini se le pongano colorate, bi- o tri-dimensionali. Basta un po’
tanta passione e curiosità di comprendere sempre. Avviene, in questo settore, un po’ di capacità informatica, una buona abilità
i fenomeni della natura. Senza la quello che accade nel calcio, dove tutti si nel realizzare dei siti web attraenti e il gioco
curiosità, anche lo studio diviene sterile: si sentono in diritto di proporre formazioni è fatto.
trasforma in una sequenza di conoscenze, o schemi di schieramento. Spesso, guardando tanti siti meteo, si
assolutamente necessarie, ma dalle quali Si potrebbe dire, forse in modo un po’ ha l’impressione che la previsione venga
difficilmente emergono idee nuove che retrò, che la disciplina del meteorologo diffusa in maniera quasi automatica da
producano un’evoluzione delle conoscenze. non è minimamente tutelata da regole un calcolatore e trascritta in modalità
di deontologia professionale. Forse grafica, senza che ci sia stata un’analisi
basterebbe anche solo un più modesto critica profonda da parte del previsore,
Un popolo di previsori principio di banale buon senso. che in alcuni casi può contraddire
Per quanto nel nostro paese non esistano, l’output del calcolatore. Oggi un previsore
Per quanto ovvio possa apparire tale a conoscenza di chi scrive, obblighi di esperto deve giostrarsi nell’abbondanza
discorso, da quanto si vede ogni giorno legge che regolamentano la professione di innumerevoli prodotti: dati, output di
sui vari siti web, in tv o sui giornali nel del meteorologo, né un’abilitazione modelli, immagini da satellite e da radar.
settore delle previsioni meteorologiche, formalizzata per l’esercizio della Ha sempre e comunque il dovere di dire
non sembra che tali requisiti siano sempre previsione (fatta eccezione per i tecnici l’ultima parola in merito all’evoluzione
in possesso di chi produce e diffonde addetti alla sicurezza del volo aereo che futura del tempo meteo; ma potrà farlo
queste informazioni. Al contrario, appare hanno la certificazione Icao, fornita solo se ha le giuste competenze culturali,
invece evidente che chiunque sia in grado in Italia dal Servizio meteorologico altrimenti sarà un mero distributore di
di aprire e gestire un sito web, di fatto si dell’Aeronautica militare), dovrebbe quello che la tecnologia offre e il prodotto
senta in diritto di diffondere previsioni essere tuttavia ragionevole immaginare meteorologico fornito non avrà alcun
meteo, cartine, grafici e avvisi meteo alle l’esistenza di qualche requisito che attesti valore aggiunto.
popolazioni. le competenze di chi intende produrre In Italia, più che altrove, siamo
Il pubblico appare, quindi, frastornato da e diffondere informazioni e previsioni abbastanza indietro in termini di
tanta varietà di prodotti; magari sceglie meteo al pubblico. competenza tecnica diffusa, che permetta
il prodotto più bello, quanto meno Nel settore della meteorologia al giorno di discernere la buona dalla cattiva
esteticamente, senza nemmeno chiedersi d’oggi è fin troppo facile camuffare o, per informazione, e questo è particolarmente
se sia corretto. meglio dire, contraffare competenze che vero per la meteorologia.
Per certi versi, il problema è persino un non si possiedono, utilizzando al meglio Per fare un esempio, mentre i nostri
po’ paradossale: se ci pensiamo un attimo, la tecnologia. Solo per fare un esempio, al giornali e le tv comunicavano le
informazioni meteo con slogan dai
contenuti piuttosto poveri, la Bbc
UNA NUOVA NUVOLA? mandava in onda ben altri servizi per
spiegare i fenomeni di questa estate (vedi
La Cloud Appreciation http://bbc.in/Psh24e).
FOTO: KEN PRIOR - cloudappreciationsociety.org
Society nel 2009 ha Forse, in Italia, capire bene le cose non
proposto l’inclusione ha più importanza? O non è più una
nel sistema ufficiale di prerogativa di questi tempi, dominati
classificazione delle nuvole
di una “nuova” formazione,
dall’informazione spettacolo? Certo che,
chiamata “undulatus se fosse così, forse non avrebbe ancora più
asperatus”. La Royal senso parlare di attendibilità scientifica
Meteorological Society ha di prodotti previsionali nell’era della
appoggiato la proposta e comunicazione “usa e getta”.
proposto all’Organizzazione
meteorologica mondiale Ma non vorremmo rinunciare alla corretta
l’aggiornamento informazione scientifica e, pur rischiando
dell’International Cloud di non essere trendy, continuiamo a
Atlas. Se la proposta fosse parlare di attendibilità.
accettata, sarebbe la prima
“nuova nuvola” identificata
negli ultimi 60 anni. Carlo Cacciamani
Nella foto, un esempio
di undulatus asperatus a Direttore Servizio IdroMeteoClima
Schiehallion, in Scozia. Arpa Emilia-Romagna
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ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
i migliori modelli meteo
nascono a reading
il Centro Meteorologico Europeo ECMWF di Reading, in Inghilterra, è il leader
mondiale nel campo della previsione globale a medio termine. L’italia è uno dei
membri fondatori. Negli anni il centro ha sviluppato molti sistemi per migliorare
sempre più l’affidabilità delle previsioni.
la previsione meteo
C
reato nel 1975, Ecmwf (European Skill of ensemble systems in TIGGE
Centre for Medium-Range Weather Northern Hemisphere Extratropics, 850 hPa temperature
0.9
Forecasts) mantiene la posizione
ECMWF
di leader mondiale nel campo della 0.8
NCEP
Continuous ranked probability score
previsione globale a medio termine (con 0.7 UK MetOffice
CMC
‘medio termine’ intendiamo previsioni FIG. 1 0.6 JMA
valide per i prossimi 15 giorni, vedi figura Affidabilità dei 0.5
1). modelli 0.4
Oggi Ecmwf, con un personale di circa
0.3
250 persone, e un budget annuale di circa Livelli di precisione delle
0.2
61 milioni di euro (l’Italia contribuisce previsioni probabilistiche
per circa il 12%), fornisce previsioni a dei 5 sistemi globali leader 0.1
nel settore. La precisione
varie risoluzioni spazio-temporali globali 0
e’ misurata dal Continuos
valide dai prossimi giorni ai prossimi Rank Probability Skill Score -0.1
13 mesi (vedi tabelle 1-3). Gli obiettivi (1 per un forecast perfetto 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Forecast day
principali di Ecmwf, consistenti con e 0 per un forecast con ECMWF: Europa, linea rossa
quelli definiti alla sua nascita e rivisti lo stessa precisione NCEP: Usa, linea verde tratteggiata
della climatologia) per Met Office: Regno Unito, linea blu
recentemente quando la strategia di previsioni probabilistiche CMC: Canada, linea rosa tratteggiata
sviluppo per il periodo 2011-2020 è stata della temperatura a 850 JMA: Giappone, linea marrone
redatta (http://bit.ly/Ecmwf ), sono: hPa sull’emisfero nord.
Tipo: analisi o Schemi di
previsione (pr, con Numero di Risoluzione diNumero
livelli in
Altezza
massima simulazione delle Ciclo del
scala temporale elementi orizzontale verticale dell’atmosfera approssimazioni modello
della previsione)
HRES pr 0-10 gg 1 16 km 91 0.01 hPa no 38r1 (2012)
pr 0-10 gg 32 km
ENS 51 62 0.5 hPa si (iniziali, modello) 38r1 (2012)
Tab. 1 pr 10-32 gg 64 km
Integrated
forecasting system 4DVAR analisi 1 16 km 91 0.01 hPa no 38r1 (2012)
EDA analisi 11 50 km 91 0.01 hPa si (osservazioni, modello) 38r1 (2012)
Caratteristiche principali
delle componenti SEAS pr 0-13 mesi 51 80 km 91 0.01 hPa si (iniziali, modello) 36r4 (2011)
atmosferiche dell’Ecmwf
“Integrated Forecasting ERA analisi 1 80 km 60 0.1 hPa no 33r1 (2006)
System (Ifs)” utilizzate nel
2012 per fornire analisi e HRES: alta risoluzione. ENS: sistema di previsione probabilistico a medio-termine e scala mensile. 4DVAR: assimilazione dati ad alta risoluzione. EDA: sistema d’analisi probabilistico.
previsioni. SEAS: sistema di previsione probabilistico stagionale. ERA: sistema di ri-analisi.
Scala Numero di Risoluzione Numero Altezza Schemi di
Tab. 2 temporale elementi e orizzontale di livelli in massima simulazione delle Ciclo del Numero
della dell’atmo- approssimazioni modello di anni
Re-forecast previsione frequenza verticale sfera
Caratteristiche delle pr 0-10 day 5, 1 volta a 32 km 38r1 20
componenti ‘re-forecast’ ENS 62 0.5 hPa si (iniziali, modello)
pr 10-32 day settimana 64 km (2012) (past 20y)
di ENS e SEAS utilizzate
per stimare la climatologia
del modello, e quindi per 15, una volta al 36r4 30
SEAS pr 0-13m 80 km 91 0.01 hPa si (iniziali, modello)
costruire prodotti quali mese (2011) (1981-2010)
Extreme Forecast Index
(Efi) mostrato in figura 2. ENS: sistema di previsione probabilistico a medio-termine e scala mensile. SEAS: sistema di previsione probabilistico stagionale.
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ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
FOTO: ARCHIVIO ECMWF
- di preparare previsioni globali a medio
termine, a scala mensile e stagionale
- di continuare a sviluppare modelli
e metodi numerici che portino a un
continuo miglioramento delle previsioni
- di raccogliere giornalmente le
osservazioni globali del sistema
atmosfera-terra-oceano, archiviarle, e
renderle disponibili insieme a tutti i suoi
prodotti.
Ecmwf ha inoltre come obiettivi
- di mettere a disposizione parte delle
risorse di calcolo agli stati membri e
fornire training
- di contribuire ai programmi di ricerca
e sviluppo coordinati dalla Commissione
europea e dalla Organizzazione
meteorologica mondiale (Wmo), nei
settori dove può offrire competenza e
supporto logistico.
Il continuo successo di Ecmwf è dovuto 1
alla combinazione di tre elementi
fondamentali:
Tipo: analisi
- il continuo supporto dei 19 stati membri o previsione Numero Numero Ciclo del
(l’Italia è uno dei membri fondatori) e (pr, con scala di Risoluzione di livelli in modello
Tab. 3 temporale orizzontale verticale
dei 15 stati cooperanti, che ha garantito Analisi della elementi
negli anni le risorse necessarie per attrarre dell’oceano previsione)
personale altamente specializzato e per NEMO 0-13 mesi 51 1 grado 42 2011
garantire le risorse di calcolo necessarie
Caratteristiche principali ORA-
- lo sviluppo di modelli all’avanguardia in delle componenti analisi 5 1 grado 42 2011
ORTA
grado di simulare i processi del sistema dell’oceano dell’Ecmwf
accoppiato atmosfera-terra-oceano ”Integrated Forecasting NEMO: caratteristiche utilizzate nel 2012 per fornire le previsioni probabilistiche ENS e SEAS.
sempre più accuratamente, e di nuove System” (IFS). ORA-ORTA: caratteristiche utilizzate nel 2012 per produrre analisi in tempo reale (ORA) e le ri-analisi (ORTA).
tecniche di assimilazione dei dati e di
previsioneiprobabilistiche (tra cui la convezione e il ciclo dell’acqua permettono agli utenti di Ecmwf di avere
- l’interazione con i servizi meteorologici in generale, la radiazione, le nubi, la accesso a previsioni stagionali tra le più
e gli istituti di ricerca degli stati turbolenza, gli effetti superficiali tra cui accurate (così hanno concluso Barsnton
membri, e la collaborazione scientifica quelli legati alla vegetazione). et al. in un studio publicato su Bams nel
con i migliori enti mondiali nel settore Sempre negli anni 90, la presa di 2012, http://bit.ly/bams2012).
dell’assimilazione dati, previsione coscienza che fornire singole stime delle Un altro settore in cui Ecmwf ha generato
numerica ed oceanografia. condizioni iniziali e singole previsioni, prodotti all’avanguardia è la ri-analisi
Questi tre elementi hanno fatto sì previsioni chiamate “deterministiche”, (sia dell’atmosfera che dell’oceano), che
che Ecmwf sviluppasse una chiara e senza alcuna stima della loro affidabilità, fornisce insiemi unici di dati del sistema
riconosciuta leadership in settori chiave era limitativo, sicuramente non ottimale, accoppiato consitenti, generati con lo
quali l’assimilazione dati, le previsioni ha portato allo sviluppo di sistemi di stesso modello. Tali dati sono essenziali
probabilistiche, lo sviluppo di sistemi previsione probabilistica che sono oggi per analizzare evoluzioni temporali dello
accoppiati oceano-atmosfera per la diventati gli elementi fondamentali di stato del sistema terra, e per individuare,
previsione stagionale e la re-analisi previsione su ogni scala temporale. Tali per esempio, la distribuzione spazio-
delle situazioni passate. Ad esempio, sistemi, basati su multiple integrazioni temporale globale del riscaldamento
lo sviluppo negli anni 90 di sistemi di numeriche, permettono di prevedere sia la terrestre. Sono fondamentali per
assimilazione variazionale a 4-dimensioni situazione più probabile (una previsione monitorare in modo completo, e non
(spazio-temporali) ha guarantito la singola) che possibili scenari alternativi. solo in località sparse, il clima, e quindi
possibilità di assimilare in maniera In altre parole, tali sistemati innovativi per capire il comportamento del sistema
sempre più precisa dati da satellite, e permettono di stimare la probabilità che accoppiato atmosfera-terra-oceano.
quindi di stimare lo stato del sistema (cioè eventi (rilevanti per gli utenti) possano Malgrado Ecmwf continui ad aumentare
le condizioni iniziali di ogni integrazione accadere (ad esempio, di rispondere alla la risoluzione dei suoi sistemi predittivi,
numerica) sempre più accuratamente. Tale domanda se tra 5 giorni nubifragi possano occorre non dimenticare che i modelli
capacità viene costantemente migliorata colpire una particolare località). numerici descrivono la realtà in modo
grazie ai continui miglioramenti nella Un’area di ricerca che negli ultimi 15 anni approssimato, in parte perché hanno
rappresentazione dei processi fisici di base ha portato miglioramenti alle previsioni una risoluzione spazio-temporale finita,
a scala mensile e stagionale è stata il e in parte perché non sono in grado di
riconoscimento del ruolo dell’oceano, e lo considerare tutti i processi e le interazioni,
sviluppo in collaborazione con enti esterni specialmente quelle a piccola scala. È
1 Uno dei due cluster di supercomputer
per l’elaborazione dei dati dell’Emcwf di
di modelli accoppiati oceano-atmosfera quindi impossibile pensare di ottenere
Reading. di previsione e assimilazione, che dai modelli globali di Ecmwf dettagli
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ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
60°N Forecast and M-Climate cumulative distribution functions with EFI values at 44.47°N / 8.45°E
valid for 24 hours from Saturday 5 November 2011 00 UTC to Sunday 6 November 2011 00 UTC
CDF for 24h precipitation (mm)
100
Climate t+ (24–48h) –100% EFI 100%
50°N 80 EPS t+ (0–24h) 100%
EPS t+ (12–36h) 99%
EPS t+ (24–48h) 99%
60 EPS t+ (36–60h) 94%
H
EPS t+ (48–72h) 93%
L 40 EPS t+ (60–84h) 90%
FIG. 2 40°N EPS t+ (72–96h) 98
Previsione di 20 Max 55
EPS t+ (84–108h) 95%
eventi estremi EPS t+ (96–120h) 78%
Min 0 EPS t+ (108–132h) 74%
0
la previsione meteo
Esempio di un prodotto 0 20 40 60 80 100 120
Ecmwf per la previsione Previsione di livelli estremi di precipitazione La figura di sinistra mostra le distribuzioni di precipitazione previsti per Genova dal 31 ottobre 2011 (linea azzuro chiara, t+[108-132]’) al 4
di eventi estremi: Extreme emessa il 2 novembre 2011 e valida per il 5 novembre (linea rossa, t+[0-24]) valide per il 5 novembre, e la climatologia del modello (linea nera).
Forecast Index (Efi) novembre (t+[48,72]): i triangoli verdi indicano La figura di destra mostra il valore di Extreme Forecast Index (Efi) previsto, definito dall’area tra la distribuzione climatologica (linea nera)
(sinistra) e distribuzioni le aree dove Extreme Forecast Index (Efi) per la e quella prevista. Efi positivi indicano che le distribuzioni previste sono a destra, e quindi prevedono valori piu’ alti, di precipitazione della
di precipitazione (destra) precipitazione accumulata su 24 ore eccede il 90%. climatologia del modello. Efi vicini a 100% indicano situazioni estreme.
previsti per il 5 novembre
2012.
locali legati, per esempio, all’orografia o re-forecast, sono oggi parte essenziale che valori di precipitazione in eccesso del
al contrasto terra-mare. Ad esempio, è delle componenti probabilistiche delle massimo della climatologia del modello
impossibile richiede alla previsioni del previsioni operative, vedi tabella 2). (55 mm/gg, valore massimo previsto negli
sistema probabilistico a medio-termine La figura 2 mostra uno di questi prodotti ultimi 18 anni) potesse accadere. I giorni
Ens dettagli a una scala più fine di circa sviluppati per prevedere eventi estremi, successivi, le previsioni danno probabilità
64 km (come elencato in tabella 1, Ens applicato al caso dell’alluvione di Genova in eccesso del 75% che più di 100mm/
è basato su una griglia spaziale con una del 5 novembre 2011. Prodotti simili a gg di pioggia possano cadere. Probabilità
risoluzione di circa 32 km, in grado di questo vengono generati giornalmente così alte che valori in eccesso di 100 mm/
risolvere l’evoluzione spazio-temporale per aiutare i previsori a individuare su una gg, un valore mai osservato nel re-forecast
onde con una scala superiore a circa mappa globale le aree dove eventi estremi data-set basato sugli ultimi 18 anni,
64 km). La ricerca e sviluppo di nuovi di precipitazione, vento e temperatura possano accadere, segnala chiaramente
prodotti ha fatto sì che oggi Ecmwf possano accadere nel futuro. La figura la severità della situazione (come
generi prodotti che tengono conto 2 mostra le previsioni probabilistiche spiegato sopra, il fatto che le previsioni
di tali approssimazioni, con processi e la climatologia per un’area di 64x64 probabilistiche non abbiano dato massimi
di normalizzazione delle previsioni km centrata su Genova. Le previsioni in eccesso di 125 mm/gg è legato alla
basate su stime della climatologia del probabilistiche emesse 5 giorni prima natura stessa dei modelli numerici).
modello calcolate analizzando previsioni dell’evento, il 31 ottobre, davano già una Prodotti come questo permettono agli
degli ultimi 18 anni ri-generate con il distribuzione di precipitazione molto utenti di Ecmwf di identificare con largo
sistema attuale (tali previsioni, chiamate anomala, con una probabilità del 35% anticipo la possibilità che situazioni
estreme, anomale, possano accadere,
rendendoli quindi in grado di prendere le
RAPPORTO ANNUALE ECMWF 2011 decisioni necessarie per preparasi a ogni
possibile evenienza.
Il Centro europeo di Readinh pubblica La figura 3 mostra due esempi di
ogni anno un rapporto divulgativo che previsione probabilistica a scala mensile
descrive i principali eventi dell’anno passato, (Ecmwf emette tali previsioni due volte
una descrizione delle principali attività alla settimana, il lunedì e il giovedì
dell’Ecmwf e un’indicazione sui progetti alle 00 Utc), possibile oggi grazie
futuri.
allo sviluppo di sistemi di previsione
Il rapporto relativo all’anno 2011 illustra le
attività di un anno “di transizione” per il probabilistica basati su modelli accoppiati
Centro, come spiegano nell’introduzione atmosfera-terra-oceano. La figura mostra
il direttore generale Alan Thorpe e il l’anomalia negativa di temperatura che
presidente del Consiglio direttivo François ha caratterizzato l’Europa nella prima
Jacq: “Abbiamo pubblicato la nostra nuova settimana di febbraio del 2012, e le
Strategia 2011-2020, nuovo personale si
previsioni medie emesse fino a 18 giorni
è aggiunto, i nostri super computer sono
stati potenziati, sono state introdotte nuove
prima dell’evento. La figura mostra anche
versioni migliorative del nostro sistema di l’anomalia positiva che ha caratterizzato
previsione e abbiamo migliorato il livello il Mediterraneo, e l’Italia in particolare,
delle nostre previsioni”. alla fine di giugno. In entrambi i casi, le
previsioni emesse due settimane prima
Il rapporto è scaricabile all’indirizzo dei due eventi danno un chiaro segnale
www.ecmwf.int/publications/annual_report/
che eventi anomali, freddi o caldi, sono
possibili. In entrambi gli eventi, le
previsioni emesse la settimana successiva
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ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
e valide per lo stesso periodo confermano
tale possibilità. Questo tipo di prodotti
viene usato sempre più nel settore
energetico, in agricoltura, nel campo della
salute, e in generale nella prevenzione e
protezione civile, dove l’uso combinato di
previsioni probabilistiche a scala mensile,
l’analisi della consistenza tra previsioni
di anomalie settimanali successive, e
quindi l’uso delle previsioni giornaliere
più recenti, porta chiari vantaggi ai loro
utenti.
L’evoluzione delle capacità predittive di
Ecmwf viene costantemente quantificata
in maniera oggettiva, utilizzando indici
oggettivi di accuratezza e affidabilità (tali
indici vengono publicati periodicamente). possibili ora in certe area del globo: ad Come discusso in dettaglio nei due
Tali indici mostrano che agli inizi degli esempio, nei tropici Ecmwf è in grado di documenti di strategia per il 2011-2020,
anni 80, Ecmwf era in grado di fornire prevedere fenomeni quali El Niño, con nei prossimi anni Ecmwf continuerà a
previsioni di fenomeni atmosferici a scala un grado di accuratezza e affidabilità più lavorare intensamente per migliorare tutti
sinottica con un buon livello di affidabilità alta che non la climatologia fino a 13 i suoi sistemi di analisi e di previsione,
fino a 4-5 giorni. Oggi, Ecmwf è in mesi in anticipo. Purtroppo, a tutt’oggi le come fatto nel passato, con l’obiettivo di
grado di fornire previsioni probabilistiche previsioni stagionali alle medie latitudini, fornire previsioni sempre più accurate e
di eventi estremi a meso-scala con un e specialmente per l’Europa, rimangono affidabili, e di fornire ri-analisi sempre
buon livello di affidabilità fino a 2-3 molto difficili (la predicibilità dei più precise e complete, con l’obiettivo di
giorni prima, di fenomeni atmosferici fenomeni a grande scala su scale di tempo fornire ai suoi utenti le previsioni migliori
a scala sinottica con un buon livello di mensile/stagionale è una delle aree dove possibili.
affidabilità fino a 7-10 giorni prima, e Ecmwf lavora per migliorare la qualità
di fenomeni a grande scala con un buon dei suoi prodotti, ad esempio utilizzando
Roberto Buizza
livello di affidabilità fino a 2-3 settimane un modello dinamico dei ghiacci, e un
prima. Previsioni a scala stagionale, modello dell’oceano più sofisticato e con European Centre for Medium-Range Weather
ritenute impossibili negli anni 80, sono una più alta risoluzione). Forecasts (Ecmwf), www.ecmwf.int
Analysis Analysis
70°N 70°N
60°N 60°N
50°N 50°N
40°N 40°N
30°N 30°N > 10deg
20°W 0°E 20°E 40°E 60°E 20°W 0°E 20°E 40°E 60°E
FIG. 3 6 to 10
Forecast 02-02-2012: day 5-11 Forecast 21-06-2012: day 5-11
Previsione
a scala mensile 3 to 6
70°N 70°N
Esempi di prodotti Ecmwf 1 to 3
60°N 60°N
per la previsione a scala
mensile. 50°N 50°N 0 to 1
A sinistra: anomalie di
40°N 40°N -1 to 0
temperatura a 2-metri
previste per la settimana 30°N 30°N
del 6/2-12/2/2012 -3 to -1
(previsioni emesse il 2 20°W 0°E 20°E 40°E 60°E 20°W 0°E 20°E 40°E 60°E
febbraio e il 26 gennaio). Forecast 26-01-2012: day 12-18 Forecast 14-06-2012: day 12-18 -6 to -3
A destra: anomalie di
temperatura a 2-metri -10 to -6
70°N 70°N
previste per la settimana
del 25/6-1/7/2012 60°N 60°N
ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
I servizi meteo nel mondo
UK Met Office Fondato nel 1952, accorpando i servizi meteorologici della
Germania occidentale, nel 1990, dopo la riunificazione, il Dwd ha
integrato anche i servizi meteo della Repubblica democratica
Met Office, nato inizialmente
tedesca. Con un’efficienza tutta tedesca, che a partire dagli anni
come abbreviazione di Novanta ha permesso di ottimizzare le risorse senza peggiorare
Meteorological Office, è la qualità delle previsioni, il Dwd gestisce prodotti meteorologici
diventato il nome ufficiale gratuiti, rivolti a un pubblico generico, e altri servizi specifici
del Servizio meteorologico erogabili a costi diversi. Nella sezione “Prodotti speciali per utenti
nazionale del Regno Unito. speciali” sono elencati i settori in cui è richiesta un’informazione
La storia del Met Office meteo-climatica più dettagliata, riconosciuta come base
comincia nel 1854 quando fondamentale per la pianificazione o lo svolgimento delle
fu istituito un primo attività: industria dell’energia, aviazione, agricoltura, gestione
la previsione meteo
servizio di previsioni per la dell’acqua, disaster management, assicurazioni, educazione,
navigazione, che si occupò media e tanti altri. Come fornitore di servizi scientifici e tecnici, il
presto, soprattutto dall’invenzione del telegrafo in poi, anche Dwd gestisce anche la Biblioteca
della diffusione delle “allerte” in mare. Nel corso della prima nazionale di meteorologia della
guerra mondiale il servizio meteorologico britannico supportò Germania, una delle più ricche Wetter und Klima
biblioteche specialistiche in
l’aviazione nel conflitto e dal 1990, rafforzando il legame con il
materia, e l’archivio nazionale
aus einer Hand
settore militare, cominciò a dipendere dal Ministry of Defence.
dei dati climatici. Il Dwd investe
Figure militari ricoprivano ruoli “strategici”, ma la stragrande
cospicue risorse in ricerca e
maggioranza del personale è sempre stata civile e i ricercatori del
sviluppo e dedica molta attenzione ai temi del cambiamento
Met Office sono famosi nel mondo per i loro contributi in campo
climatico e dello sviluppo sostenibile. La business area “Clima e
meteorologico. ambiente” fornisce ai clienti informazioni specializzate sul clima,
Dal 2011 il Met Office che comprendono anche modelli di simulazione degli effetti dei
si configura come cambiamenti e report di esperti sul clima locale.
We have an open and un’agenzia, all’interno Tra i suoi compiti pubblici rientrano anche la diffusione
transparent policy on how del Department for delle allerte per rischio calore (dal 2005) e i bollettini per il
well our public weather Business Innovation monitoraggio dei pollini (dal 2006), che rispondono a nuovi
forecasts are performing. and Skills, che impiega bisogni indotti dalle emergenze climatiche.
circa 1.800 persone in www.dwd.de
60 strutture dislocate
nel mondo intero e che
opera, su basi commerciali, per la fornitura di servizi sul tempo e METEO SVIZZERA
sul clima a clienti pubblici e privati.
I servizi del Met Office spaziano dai trasporti alla sanità, dalle L’Ufficio federale di meteorologia e climatologia, noto ai più
previsioni per i servizi pubblici e per le forze armate agli utenti come Meteo Svizzera, è l’organismo federale che fornisce dati
del settore commerciale, dedicando una particolare attenzione e previsioni meteorologiche a livello nazionale e provvede a
alla ricerca scientifica e ai progetti educativi e didattici. Anche diramare le allerte alle autorità cantonali in caso di fenomeni
nell’ambito dei cambiamenti climatici il servizio meteorologico avversi. Oggi Meteo Svizzera è un istituto di diritto pubblico
britannico ricopre un ruolo fondamentale nella diffusione della dotato di personalità giuridica, che fa parte del Dipartimento
consapevolezza e nell’adozione delle misure di adattamento. federale dell’interno, in seguito a una riforma del 2009.
Il Met Office è responsabile, attraverso il National severe weather Inizialmente è stata la Società elvetica di scienze naturali a
warning service, della salvaguardia delle infrastrutture e delle vite promuovere, nel 1860, la creazione di una rete di rilevamento ed
umane in casi di eventi meteo avversi e gestisce con l’Agenzia emettere la prima previsione nel 1879; nel 1881 le competenze
dell’ambiente il Flood forecasting centre per la previsione e il sono state trasferite alla Centrale meteorologica svizzera,
divenuta poi Istituto svizzero di meteorologia, e attraverso
monitoraggio delle alluvioni sul territorio del Regno Unito.
il potenziamento degli strumenti e la riorganizzazione della
Stretta è la collaborazione del Met Office con i media, in
struttura si è arrivati all’attuale configurazione dell’Ufficio
particolare con Itv e Bbc, a cui fornisce non solo dati e previsioni federale. Dai dati del 2011 emerge che
sempre aggiornate, ma anche (nel caso della Bbc) gli stessi i collaboratori di Meteo Svizzera sono
meteorologi, che sono dipendenti del Met Office formati 342, di cui 223 a tempo pieno e 119 a
per il mezzo televisivo. E questo è sicuramente garanzia di tempo parziale, distribuiti tra la sede
Al servizio
professionalità. centrale di Zurigo e altre cinque località della società
www.metoffice.gov.uk sul territorio. I servizi offerti sono vari e
diverse sono le modalità di diffusione:
si va da servizi generici e di pubblico
Deutscher Wetterdienst interesse, diffusi gratuitamente, a prodotti più specifici e mirati
a target differenziati, offerti a pagamento. Meteo Svizzera,
Il Servizio meteorologico nazionale orientandosi verso il mercato, sottolinea l’importanza della
tedesco, il Deutscher Wetterdienst previsione a supporto delle decisioni dei potenziali clienti,
(Dws), è l’istituzione pubblica che che provengono dal settore agricolo, turistico, sportivo, edile,
in Germania risponde alle richieste assicurativo, stradale ed energetico.
di informazione meteorologica Meteo Svizzera investe costantemente in ricerca e sviluppo,
che provengono da tutti i settori anche per migliorare l’accuratezza delle previsioni nelle
dell’economia e della società. regioni alpine, e produce materiale informativo sulla struttura,
Il Dwd è una struttura di circa 2.300 sulle previsioni del tempo e sul clima (come film, opuscoli e
persone e dal budget dichiarato di 281 bollettini per i media). Nel campo della formazione, Meteo
milioni di euro all’anno (di cui 102 sono Svizzera si impegna a rendere disponibili gratuitamente dati
spesi per contribuire alle organizzazioni per l’insegnamento e la ricerca e, previo appuntamento, si
meteorologiche internazionali), sotto possono consultare i testi della biblioteca specialistica (in scienze
il controllo del Ministero federale dei dell’atmosfera) di Meteo Svizzera.
trasporti, dell’edilizia e dello sviluppo urbano. www.meteosvizzera.ch
42
ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
I servizi meteo nel mondo
NATIONAL WEATHER SERVICE Météo France
(USA)
Il National weather service è
l’agenzia federale che gestisce
il sistema di osservazione e
previsione meteorologica negli
Stati Uniti; coordina l’attività dei
satelliti e della rete radar, che è
disseminata in tutte le aree del
paese e il lavoro dei centri di
Météo France, con i suoi 3.500 impiegati e le sub-divisioni
previsione locali.
nei territori francesi d’oltremare, è la maestosa istituzione che
Il Nws è nato nel 1870 come
rappresenta la meteorologia pubblica in Francia. Il budget
Weather bureau (Ufficio
annuale, dichiarato in modo assolutamente trasparente, si
centrale meteo) sotto il
aggira intorno ai 300 milioni di euro e deriva in parte dai
controllo del War Department.
finanziamenti pubblici e in parte dalla commercializzazione
Dietro la spinta di cambiamenti
dei prodotti.
storici ed economici, il Servizio
La storia del Servizio meteorologico francese inizia ai tempi
meteorologico è passato prima
di Napoleone III (nel 1855), quando l’esperienza della guerra
alle dipendenze dell’Agricoltura
di Crimea spinse l’Osservatorio di Parigi a creare una rete
e poi del Commercio, e dopo
telegrafica per avvertire i marinai dell’arrivo delle tempeste.
un periodo di amministrazione
Dopo alterne vicende che cambiano la fisionomia del servizio
da parte dei Servizi ambientali,
in funzione delle fasi storiche, passando quindi dall’Ufficio
è diventato ed è tutt’ora una
meteorologico nazionale di stampo militare nel periodo
componente del National
bellico alla Meteorologia nazionale del dopoguerra (alle
oceanic and atmospheric
dipendenze del Ministère des Travaux publics, des Transports
administration (Noaa). Il Noaa
et de la Reconstruction) si arriva nel 1993 all’attuale assetto
si presenta come un’agenzia,
amministrativo di Météo France, che oggi fa parte del
dalle dimensioni imponenti, che “arricchisce la vita attraverso
Ministère de l’Écologie, du Développement durable et de
la scienza” e ha obiettivi che “spaziano dalla superficie del
l’Énergie.
sole fino alle profondità degli oceani, per mantenere i cittadini
L’organizzazione di Météo France è molto articolata e copre
informati sui cambiamenti dell’ambiente intorno a loro” .
tutti i settori e i territori in cui si richiedono informazioni,
Il Nws, come ente del Noaa, fornisce dati e informazioni
servizi e prodotti meteorologici: accanto a direzioni centrali
gratuitamente, perché si stima un ritorno, in termini di
che si occupano di osservazioni e sistemi di informazione, si
guadagno, nell’incremento del Pil attraverso la mediazione
trovano direzioni preposte alle previsioni e alla climatologia
del mercato. A partire dagli anni Ottanta, il mercato delle
e unità che operano nel settore commerciale, ma anche il
previsioni del tempo si è aperto progressivamente ai privati, in
Centro nazionale di ricerca
risposta ai bisogni
meteorologica e la Scuola
di informazioni Toujours un
nazionale di meteorologia.
meteorologiche
Provide weather, water and Météo France, dunque, oltre temps d’avance
più dettagliate,
climate data, forecasts and più frequenti e più
a provvedere alla diffusione
warnings for the protection dei bollettini e adempiere alle
precise. Il Servizio
altre funzioni istituzionali (come l’emissione delle allerte), si fa
of life and property and meteorologico
carico della formazione del personale e della ricerca, con una
enhancement of the national pubblico continua
specializzazione e una sinergia interna capaci di renderla una
economy. a gestire le
struttura assolutamente autonoma e completa.
infrastrutture per
Tra le attività commerciali si ritrovano tutti i clienti per cui
la raccolta dei dati
la previsione del tempo assume valore in termini economici
e a coordinare le
(trasporti, sport, settore edile, industrie energetiche, marina,
strutture degli Stati federali, ma la maggior parte dei prodotti
agricoltura), ma anche utenti come le comunità locali e i
meteorologici viene fornita al pubblico dal settore privato. “I
media, che utilizzano le informazioni meteorologiche per altri
dati e i prodotti del Nws formano un archivio di informazioni
scopi.
che possono essere usate da altre agenzie governative, dal
settore privato, dal settore pubblico e dalla comunità globale”.
Principale mission dichiarata di Météo France resta
L’estensione del territorio su cui opera il Nws e l’eccezionale
comunque allertare le autorità e le popolazioni in caso di
varietà dei fenomeni atmosferici che caratterizza gli Stati Uniti
eventi avversi. Questo compito, si sottolinea sul sito, impone
comporta ovviamente una gran mole di dati e la copertura
una sorveglianza dell’atmosfera 24 h e 365 giorni, dei livelli
di numerosi temi. Il Nws fornisce, in raccordo con il Fema
idrometrici e delle acque superficiali dell’oceano. Anche la
(Federal Emergency Management Agency), le previsioni e le
ricerca sul clima passato e sulla sua evoluzione futura è tra gli
valutazioni degli eventi estremi relativi a tutti i tipi di rischi
obiettivi principali del Servizio meteorologico francese.
naturali, molto diffusi negli Usa, e in particolare gestisce
http://france.meteofrance.com
la Noaa Weather Radio All Hazards , una rete di stazioni
radiofoniche disseminate in tutto il paese, che trasmettono
(A.D.S.)
tutti i giorni (24 ore al giorno) previsioni e aggiornamenti e,
in caso di emergenze, provvedono ad allertare e a diffondere
informazioni post-evento per tutti i tipi di rischi.
www.noaa.gov, www.weather.gov
43
ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
Il Servizio meteorologico
nazionale, un bene pubblico
La legislazione italiana non definisce univocamente compiti e responsabilità
del servizio meteorogico nazionale. il ruolo è stato coperto de facto
dall’aeronautica militare, poi affiancata da altre strutture pubbliche. i compiti
importanti e l’interesse generale rendono opportune una governance più chiara
e una definizione precisa delle risorse.
la previsione meteo
P
er chiarezza di esposizione è
FOTO: AERONAUTICA MILITARE
necessario introdurre alcune
elementi di base che aiutano
a definire il concetto di Servizio
meteorologico nazionale. Cominciamo
da un elemento fondamentale: la
missione di un Servizio meteorologico
nazionale. Citando da un lavoro di
fine anni 90 dell’allora Presidente del
Wmo (l’Organizzazione meteorologica
mondiale), che considero ancora attuale, la
missione può essere così definita:
“Osservare, comprendere e prevedere il tempo
e il clima del proprio Paese e fornire servizi
correlati alla meteorologia in supporto ai
bisogni del proprio Paese e per l’assolvimento
degli obblighi internazionali da questo
assunti”.
In tale definizione emerge prima di
tutto l’ambito di attività/responsabilità
del Servizio meteorologico nazionale:
il tempo e il clima. Il tempo inteso
come l’accadimento giorno per giorno
degli eventi atmosferici; il clima inteso
come l’individuazione degli elementi
ricorrenti di tali eventi, lo studio delle loro futuro e che costituisce uno strumento il Paese del controllo dell’esecuzione di tali
distribuzioni statistiche. È poi chiaramente irrinunciabile di un moderno sistema di accordi e dell’assolvimento degli obblighi
indicato il principio di sovranità: il previsioni del tempo da essi derivanti.
Servizio meteorologico nazionale opera - la fornitura dei servizi di tipo Da quanto sopra è evidente come il
nell’interesse del proprio Paese. meteorologico necessari perché lo Stato Servizio meteorologico nazionale sia
Sono altresì indicate le funzioni assicuri al meglio lo svolgimento delle un bene pubblico che si identifica con
fondamentali che identificano i 5 sue funzioni di base quali la difesa civile l’insieme delle strutture pubbliche che
pilastri che costituiscono un Servizio e militare e la protezione della vita e le svolgono le funzioni fondamentali appena
meteorologico nazionale: proprietà dei cittadini; il supporto meteo indicate nell’interesse del Paese. E tale è
- le reti di osservazione del tempo e del va inoltre esteso a quei settori di interesse la situazione nella quasi totalità dei Paesi
clima (intese non soltanto come insieme di strategico per il Paese, quali i trasporti o ove i compiti di Servizio meteorologico
strumenti collocati sul territorio, ma anche l’approvvigionamento energetico, o che nazionale sono assegnati per legge a enti,
come regole e procedure che assicurano la contribuiscono al benessere del Paese, istituti o agenzie pubblici.
qualità e l’omogeneità delle misure) industria, turismo, agricoltura, settore
- attività di ricerca e sviluppo: lo sviluppo privato in generale
della meteorologia come servizio deve - la cooperazione internazionale: la La situazione in Italia
essere guidato dalla ricerca scientifica che meteorologia è per definizione una
fornisce gli elementi di comprensione disciplina che travalica le frontiere e Facendo riferimento alla storia della
del tempo e del clima che possono essere che si basa sullo scambio di dati fra le Repubblica, in Italia tali compiti sono stati
trasformati in servizi operativi nazioni. Ciò ha portato a partire dal svolti de facto, inizialmente in maniera
- un sistema di modellazione dell’atmosfera secondo dopoguerra alla firma di accordi inizialmente quasi esclusiva e a partire
che consenta, attraverso l’integrazione intergovernativi, ratificati dai parlamenti, dagli anni 80 del secolo scorso in maniera
delle informazioni provenienti dalle reti che disciplinano la cooperazione. Il Servizio prevalente, dal Servizio meteorologico
osservative, di simularne il comportamento meteorologico nazionale è responsabile per dell’Aeronautica. Dico de facto perché
44ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
sino a oggi la legislazione italiana non paragrafo precedente, debbano essere bilanci delle varie articolazioni dello Stato
contiene provvedimenti specifici che considerate componenti del bene pubblico manca degli strumenti di base che gli
definiscano in maniera univoca compiti e “Servizio meteorologico nazionale”. Ci consentano di ottimizzare la spesa senza
responsabilità del Servizio meteo nazionale, sono poi altri importanti settori dello tagliare servizi essenziali. In particolare,
condizione necessaria per identificarne il Stato, si pensi ad esempio al Dipartimento in tempi di ristrettezze economiche,
fabbisogno in termini di risorse necessarie di Protezione civile della Presidenza del c’è il rischio che vengano effettuati
a garantirne il funzionamento. Questo ha Consiglio dei ministri, che concorrono tagli sulle risorse destinate al Servizio
comportato che l’Aeronautica militare ha al Servizio meteorologico nazionale meteorologico nazionale senza averne piena
assicurato e continua ad assicurare al Paese impiegando proprie risorse. consapevolezza.
il bene pubblico “Servizio meteorologico Ovviamente, per mancanza di titolo e Seppure i rapporti fra i soggetti che
nazionale” utilizzando uomini, mezzi e informazioni specifiche, non mi è possibile concorrono al Servizio meteorologico
risorse finanziarie destinati al proprio completare il quadro in termini di servizi nazionale sono continui e improntati alla
funzionamento. Facendo riferimento forniti e costi sostenuti dagli altri soggetti massima collaborazione, non v’è dubbio
all’esercizio finanziario 2011, pur in del Servizio meteorologico nazionale. poi che c’è un problema di governance
assenza di una specifica posta di bilancio Tuttavia, prendendo a riferimento la media del sistema. Manca cioè un organo che,
assegnata alla meteorologia, il totale dei di quanto si investe in Europa nel Servizio assumendosene la responsabilità, individui
costi sostenuti dall’Aeronautica militare meteorologico nazionale, che equivale a gli indirizzi strategici, fissi gli obiettivi e
per il Servizio meteorologico si può circa lo 0,01% del Pil nazionale, la spesa assegni i compiti alle varie componenti
stimare in circa 73,9 milioni di euro. In complessiva per l’Italia dovrebbe collocarsi che concorrono all’erogazione del Servizio
termini di servizi forniti, assumendo come intorno a 155 milioni di euro per avere un meteorologico nazionale.
unità di misura puramente quantitativa il servizio al livello dei maggiori Paesi europei Un primo tentativo di porre mano a tale
numero di terabytes prodotti in un anno, (la Germania spende 261 milioni di euro, la problema da parte del legislatore risale al
il Servizio meteorologico dell’Aeronautica Francia 389 milioni di euro). 1998, quando con il Dl 112 introdusse
ha impiegato tali risorse per il 65% nella il concetto di Servizio meteorologico
fornitura di servizi di base (assolvimento nazionale distribuito. Tale concetto è stato
obblighi internazionali, dati disponibili a Problemi e prospettive recentemente ripreso con l’approvazione
tutti i cittadini), per il 19% nel supporto della legge di riordino del Servizio
al comparto della Difesa, per il 14% nel Come appare chiaro dalla conclusione nazionale di Protezione civile, che ha di
supporto alla Protezione civile nazionale del paragrafo precedente, un primo fatto riaperto i termini per la costituzione
e ad altre amministrazioni pubbliche e problema è legato alla difficoltà nel fare del Servizio meteorologico nazionale
per il restante 2% in risposta a esigenze emergere la spesa complessiva sostenuta distribuito.
provenienti dal libero mercato sotto forma dal Paese per l’erogazione del “Servizio L’auspicio con il quale concludo è che tale
di contratti specifici. meteorologico nazionale”. Ciò comporta opportunità venga finalmente colta per dare
A partire dagli anni 80, e in questo che se da una parte, in mancanza di una soluzione alle problematiche che ho sopra
l’Emilia-Romagna ha fatto da battistrada, pianificazione finanziaria complessiva, delineato, soluzione necessaria a garantire
sono sorte a livello regionale strutture non è possibile per i vari soggetti lavorare all’Italia un Servizio meteorologico
pubbliche destinate in tutto o in parte a sulla base di risorse certe assegnate allo nazionale.
svolgere compiti di servizio meteorologico. svolgimento dei compiti di “Servizio
Non v’è dubbio che tali strutture, che meteorologico nazionale”, dall’altra è
Massimo Ferri
nel tempo hanno acquisito capacità e altrettanto impossibile effettuare un
competenze nell’ambito delle cinque efficace controllo della spesa. Ciò comporta Direttore Centro nazionale di meteorologia e
funzioni fondamentali introdotte nel che chi è deputato alla formazione dei climatologia aeronautica (Cnmca)
WWW.METEOAM.IT
45ecoscienza Numero 4 • Anno 2012
Modelli globali e ad area
limitata, quasi una rivoluzione
DA 100 a 10 km di maglia la risoluzione dei modelli globali, mentre per quelli ad
area limitata si sta per giungere a 1 km. Ciò cambia enormemente la capacità di
“leggere il territorio” e di prevedere il tempo meteorologico.
la previsione meteo
C
redo sia onesto e utile dire che meglio ed estrapolarli nel tempo sono gli I dati non possono infatti essere
molto spesso, osservando una ingredienti essenziali. usati brutalmente; devono essere resi
previsione accurata, non posso Dalle 2-3 ore in avanti, pur rimanendo assimilabili dal modello, in quanto
fare a meno di stupirmi io stessa del l’osservazione essenziale, la previsione sono rappresentativi di una realtà non
fatto che siamo in grado di prevedere è completamente affidata al modello totalmente consistente con quanto il
l’evoluzione di un sistema così complicato numerico previsionale. Sono solita definire modello è in grado di riprodurre. Il dato,
quale l’atmosfera. il modello come un simulatore in grado anche se non fosse affetto da errori, deve
Su cosa significhi fare una previsione di descrivere l’evoluzione dello stato comunque essere inserito nel processo
meteorologica sono state scritte molte dell’atmosfera, una volta che si è stati in previsionale in modo tale da rappresentare
cose ma, se non si svolge attività nel grado di definire lo stato da cui avviare sì la realtà ma, allo stesso tempo, da
settore, è molto difficile avere una visione la simulazione. La definizione di questo non produrre effetti ”indesiderati” sulla
chiara di che cosa veramente si tratti. Se stato, o condizione iniziale, consiste in previsione. La presenza degli errori
si parla di mandare una navicella spaziale una procedura basata sulle osservazioni osservativi, e la diversa rappresentatività
sulla Luna è intuitivo per tutti che si che non è assolutamente né semplice nè delle varie tipologie di dati, rendono tutto
tratta di una impresa difficile e costosa economica. il processo di assimilazione estremamente
(si immaginano scienziati spettinati che Se consideriamo un modello globale, complesso e, devo dire, interessante.
calcolano traiettorie, calcolatori potenti, quale ad esempio quello del Centro Torniamo al modello. Un modello deriva
tecnologia avanzata ecc.). Se si parla di meteorologico europeo di Reading (vedi dalla nostra capacità di osservare un
previsioni meteorologiche tutto è più articolo di Roberto Buizza a pag. 38), fenomeno, di costruire uno schema
confuso. È molto difficile far capire che bisogna pensare che è necessario aspettare concettuale che lo descriva, di tradurre
alla base c’è un problema scientifico che tutte le osservazioni del globo siano questo schema in termini fisici tramite
e tecnologico di enorme complessità, disponibili sui computer del Centro. l’uso di equazioni appropriate (di
che necessita di ingenti investimenti Osservazioni in questo caso significa: equazioni basate sulle leggi fisiche).
e che presuppone una elevatissima osservazioni a terra, da radiosondaggio, Nel caso di un sistema complesso
collaborazione a livello mondiale. da satellite, da navi, da aerei, da radar quale l’atmosfera, includendo inoltre i
È innanzitutto importante dire che meteorologici, da Gps ecc. Tutte queste processi di interazione e scambio con la
prevedere il tempo è un processo che si informazioni, che viaggiano attraverso superficie della Terra, queste equazioni
diversifica a seconda della tipologia della il Global Telecommunication System non sono risolvibili in modo semplice, ma
previsione, in termini di dettaglio spaziale dell’Organizzazione meteorologica necessitano di una traduzione numerica
e di scadenza temporale. Particolareggiare mondiale, devono poi essere pre- che le renda risolvibili grazie all’utilizzo
la previsione tra un’ora a Bologna e nelle elaborate, sottoposte a un controllo dei supercomputer.
zone circostanti è completamente diverso di qualità e infine utilizzate per La numerica, cioè la traduzione
dal prevedere come sarà il tempo tra fornire un quadro coerente e idoneo a e soluzione numerica delle
dieci giorni in Italia. Gli elementi che rappresentare lo stato dell’atmosfera dal equazioni, implica però un processo
si utilizzano sono più o meno gli stessi: quale il modello possa partire (avviare di approssimazione al quale,
osservazioni (misure di temperatura, cioè l’integrazione numerica delle sue sfortunatamente ma ineluttabilmente, è
vento, umidità, pressione ecc.), modelli, equazioni). Questo processo, storicamente associato un errore. L’approssimazione si
eventualmente post-elaborazioni anche denominato analisi oggettiva, è oggi più basa su una discretizzazione attraverso
di tipo statistico. La loro importanza propriamente chiamato assimilazione dati la quale i parametri meteorologici
relativa, il modo in cui si usano e il (figura 1). (temperatura, vento, umidità ecc.)
modo in cui si combinano sono però
sostanzialmente differenti.
Per la previsione a 1-2 ore, tecnicamente Fig. 1
Previsione numerica
definita nowcasting (quello che succederà Assimilazione Condizione Stato
da qui a poco), le osservazioni giocano iniziale previsto
I dati vengono
un ruolo fondamentale e il modello viene pre-elaborati nella Integrazione
eventualmente utilizzato per fornire fase di assimilazione. del modello
continuità, spaziale e temporale, o come Il modello viene poi Osservazioni
elemento nel processo di controllo integrato numericamente
producendo i campi
delle osservazioni. Raccogliere i dati, previsti per le ore e
trasmetterli con rapidità, combinarli al giornate successive.
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