Enea ha sviluppato un nuovo modello per osservare il clima nel mar Mediterraneo

In occasione della Giornata mondiale degli Oceani, l’Enea ha presentato un nuovo modello in grado di simulare le dinamiche atmosfera-oceano nel mar Mediterraneo in relazione con i processi fisici e biologici che avvengono sulla superficie terrestre, come flussi di calore, assorbimento di Co2 da parte degli ecosistemi terrestri e ciclo idrologico. Il nuovo modello, che si chiama Enea-RegEsm, è in grado di elaborare proiezioni climatiche ad alta risoluzione.
“Gli oceani e i mari – ha spiegato Gianmaria Sannino, responsabile del Laboratorio di Modellistica Climatica e Impatti dell’Enea – giocano un ruolo fondamentale nel sistema climatico del nostro pianeta attraverso il sequestro di grandi quantità di anidride carbonica e di calore prodotto dall’effetto serra di origine antropica. Questi processi, a loro volta, hanno un notevole impatto sullo stato degli oceani e causano, rispettivamente, l’acidificazione delle acque e l’aumento della loro temperatura e del loro volume, con tutte le conseguenze che ne derivano sugli ecosistemi marini e le popolazioni che vivono lungo le coste”.
Gli ‘earth system model’
Nello studio del clima e del cambiamento climatico, i ricercatori di tutto il mondo ricorrono agli earth system model, ovvero modelli che descrivono il comportamento delle diverse componenti del sistema climatico globale e delle loro interazioni.
“Infatti è imprescindibile considerare la Terra come un unico complesso sistema dinamico in cui superficie terrestre, oceano e atmosfera interagiscono tra loro attraverso molteplici forme di retroazioni (feedback)”, aggiunge Sannino. A tal fine i ricercatori dell’ENEA hanno sviluppato un earth system model regionale per il Mediterraneo che simula le dinamiche dell’atmosfera e del mare e i processi fisici e biologici che avvengono sulla superficie terrestre.
“A causa della complessità geomorfologica del bacino Mediterraneo, gli attuali modelli matematici globali non sono in grado di riprodurre correttamente i processi fisici e le dinamiche che avvengono in quest’area del nostro pianeta così densamente popolata”, spiega Alessandro Anav, ricercatore del Laboratorio di Modellistica Climatica e Impatti dell’ENEA.
“A differenza di altri modelli regionali esistenti, Enea-RegEsm può usare due differenti modelli per simulare le dinamiche dell’atmosfera; questo ci consente di scegliere quale modello utilizzare in base alla complessità della simulazione e alle prestazioni del modello stesso, queste ultime intese sia in termini di velocità di calcolo che di accuratezza degli output forniti”.
Il Super calcolatore
Grazie al supercalcolatore Cresco6 dell’Enea, uno dei più potenti a disposizione in Italia per il calcolo scientifico, i ricercatori hanno già realizzato diverse simulazioni, riproducendo il clima della regione euro-mediterranea e la dinamica del Mar Mediterraneo negli ultimi 30 anni.
Attualmente sono impegnati nella generazione delle proiezioni climatiche utilizzando come input i dati climatici provenienti dagli stessi modelli globali (Cmip6) usati dall’Ipcc per simulare l’evoluzione del clima secondo differenti scenari socio-economici. Il Mar Mediterraneo è un ‘sorvegliato speciale’, in quanto è un’area dove il cambiamento climatico corre già oggi più velocemente che nella maggior parte del mondo e dove gli impatti saranno particolarmente intensi nel prossimo futuro.
Da un punto di vista atmosferico, la regione mediterranea è una zona di transizione compresa tra la fascia temperata e quella tropicale caratterizzata da basse precipitazioni totali annue; durante l’inverno, la pioggia è portata dai venti occidentali, mentre le estati secche e calde dipendono dall’influenza innescata dal monsone indiano. Conformazione del territorio, natura frastagliata delle aree costiere con un numero considerevole di isole e stretti e variabilità dell’orografia delle aree continentali interne rendono il bacino del Mediterraneo una regione particolarmente complessa.
Queste caratteristiche morfologiche sono la causa di forti interazioni locali tra l’atmosfera e il mare che portano alla formazione di venti locali intensi, come il Maestrale e la Bora, i quali, a loro volta, influenzano significativamente la circolazione del Mar Mediterraneo.