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Cacciamani, Italia Meteo: "Tra un anno strumenti di previsione pił precisi"

Il direttore dell'Agenzia Italia Meteo ribadisce anche l'importanza di migliorare altri due aspetti oltre a quello delle previsioni: l'informazione sui rischi dei cittadini e la gestione delle allerte da parte degli amministratori

Dopo l'alluvione del 15 settembre nelle Marche è diventata evidente l'importanza di avere strumenti di previsione meteorologica sempre più precisi. In questo campo la ricerca è continua anche in Italia e gli strumenti di calcolo e di storage delle informazioni non mancano, tanto che secondo Carlo Cacciamani, direttore dell'Agenzia Italia Meteo l'avanzamento in questo settore si potrà raggiungere: "Tra un anno, un anno e mezzo, almeno in via sperimentale".

Nel caso dell'alluvione delle Marche che tipo di previsione è stata fatta, che limiti ha?
Il tema della previsione meteorologica su scala locale è molto complicato e necessita di una grande quantità di ricerca perchè ci sono molti problemi da risolvere. Uno dei principali per quanto riguarda l'applicazione diretta, che poi dà luogo alle allerte, è la localizzazione nello spazio e nel tempo dei fenomeni che sono tipici di quella che in meteorologia si chiama mesoscala. Cioè non si parla di fenomeni grandi come possono essere i cicloni, l'avanzata dei fronti freddi, ma ad esempio dei fenomeni temporaleschi che a partire da quelli detti a "cella singola" con dimensioni dell'ordine di 100 chilometrI quadrati, si possono aggregare e diventare temporali a multicella o supercella dove la dimensione diventa maggiore. Poi c'è il grande tema del tempo: i temporali di solito sono rapidi durano una ventina di minuti o mezz'ora e poi si spostano nello spazio, talvolta però, ad esempio per l'interazione con l'orografia o per altre ragioni di termodinamica dell'atmosfera, o anche per la velocità e la direzione dei venti ai bassi livelli, purtroppo si fermano su un territorio e si autorigenerano senza muoversi e quindi il contenuto di precipitazione che rilasciano è molto più elevato. (E' quello che è accaduto nelle Marche, a Genova nel 2014)

Quali strumenti si utilizzano per previsioni di questo tipo?
Bisogna precisare che ci sono vari tipi di previsione. Abbiamo il nowcasting che è essenzialmente un'estrapolazione dell'osservazione ottenuta attraverso le reti di monitoraggio che siano al suolo, come i radar o i dati satellitari e con la quale non si va oltre la mezz'ora, un'ora al massimo. In sostanza servono quasi solo le osservazioni. Nel momento in cui invece la previsione vuole estendersi ad una scala di tempo superiore non bastano più i dati osservati ma servono soprattutto gli strumenti di modellazione dell'atmosfera, che si dividono a loro volta in modelli globali, come quelli utilizzati al Centro meteo europeo di Reading (ECMWF) e in aggiunta anche i modelli ad alta risoluzione ad area limitata che sono innestati all'interno dei globali come in una scatola cinese. Man mano che i modelli sono innestati, a parità di calcolatore e quindi di potenza di calcolo, si può aumentare la risoluzione di questi modelli, cioè la distanza dei punti di griglia dove si fanno le elaborazioni, ovvero la soluzione numerica delle funzioni che rappresentano le leggi della fisica, della meccanica e della termodinamica che caratterizzano il fluido atmosferico, cioè la sede dove avvengono i fenomeni meteo. Questo è lo strumento essenziale per le previsioni da 6-12 ore in avanti.

In quale direzione sta andando il settore delle previsioni?
Nella scala di tempo successiva all'ora e fino a 6-12 ore è necessario usare molto più assieme i dati e i modelli; questo è il futuro a cui si sta lavorando molto oggi. In sostanza in questo intervallo temporale intermedio tra il nowcasting e le prime ore di previsione (6-9-12 ore)  non bastano i soli dati osservati o i soli modelli, ma bisogna cercare di fare un "mix" dei due, magari anche utilizzando le nuove tecnologie dell'intelligenza artificiale e il machine learning, per sperare di migliorare la previsione per quanto riguarda i dettagli spaziali e temporali. Detto questo ricordo sempre che l'atmosfera è un sistema caotico governato dalle leggi della fisica che si esprimono sotto forma di equazioni differenziali non lineari, tali che la predicibilità futura è sempre soggetta ad incertezza. Incertezza che dovremo sempre più saper gestire, ad esempio facendo un maggior uso delle previsioni di tipo probabilistico, ottenute oggigiorno attraverso i sistemi di modellistica di ensemble.
 
Per migliorare i dettagli delle previsioni ci vuole in definitiva molto lavoro e molta ricerca. Allo stato attuale la previsione di tali dettagli è di fatto molto ma molto difficile.
 
C'è poi da dire che talvolta i modelli sono in grado anche di produrre dettagli di grande ampiezza, ad esempio grandi quantità di precipitazione in piccoli spazi e in corti intervalli temporali, però magari si verificano poi nella realtà in posti e tempi sbagliati: come dire che non c'è solo il tema di gestire i mancati allarmi ma anche i falsi allarmi, che sono altrettanto dannosi.
 
Perchè un sistema modellistico funzioni bene non basta quindi solo verificare la sua capacità di individuare i fenomeni laddove si verificano e di non individuarli laddove non si verificano, ma dobbiamo anche far attenzione che produca pochi mancati e falsi allarmi.
 
Questo è lo stato dell'arte, con tutti i suoi limiti e potenzialità. I previsori meteo cercano di usare al meglio questi strumenti: talvolta riescono a gestire questa incertezza, altre volte questo accade meno. Non credo sia utile e neppure giusto, come talvolta purtroppo accade, avanzare critiche, spesso anche violente, contro questi operatori, perchè questi professionisti svolgono al meglio il loro ruolo difficilissimo,  compatibilmente con i supporti modellistici e tecnologici che dispongono e con le incertezze che essi posseggono, determinate essenzialmente dalla natura caotica dell'atmosfera, che determina una sua intrinseca non predicibilità,  in particolare per le piccole scale di tempo e di spazio.. 
 

L'Agenzia Italia meteo come opererà per migliorare le previsioni?
La struttura è appena nata, nel prossimo futuro assumeremo le persone e attiveremo le collaborazioni con i tanti meteo distribuiti nel territorio nazionale e che detengono già in molti casi notevole know how su questi temi. E questa è certamente una fortuna che va sfruttata al meglio. Quindi sicuramente ci sarà una crescita interna dell'Agenzia con personale preposto alla modellistica e anche una forte collaborazione con chi già detiene questo tipo di conoscenza al fine di metterla al servizio del Paese.

Con quali strumenti si farà questo avanzamento? quanto ci vorrà?
Gli strumenti sono disponibili e la tecnologia ci aiuta, oggi a Bologna avremo delle elevate potenze di calcolo, cosa che ci mette in una buona situazione, dal momento che le possibilità di migliorare dipendono anche molto dalla capacità di gestione di grandi quantità di dati,  e gestendo modellistica di ensemble che certamente è molto onerosa, dal momento che si tratta di far "girare" contemporaneamente più modelli, e non uno solo, per ottenere scenari probabilistici di grande utilità, anche per prendere poi decisioni, a valle della previsione meteo. I miglioramenti si otterranno  mettendo assieme i tanti dati osservati che giungono dalle piattaforme satellitari, o radar, o delle reti speciali di misura. Si tratta quindi di trattare moltissimi dati e di usarli assieme ai sistemi complessi modellistici. Pertanto servono computer di grande potenza di calcolo, serve spazio per memorizzare tali dati (storage). Però siamo sulla buona strada perchè tutto questo c'è a Bologna, e si sta costruendo, al Tecnopolo, grazie al supercomputer del Centro Europeo e al nuovo sistema di supercalcolo Leonardo del Cineca.
 
Mi auguro quindi che in un anno, un anno e mezzo si riesca a realizzare questo miglioramento in modo magari di poter arrivare a fornire delle previsioni più dettagliate almeno con un anticipo di 5, 6, 7 ore. Serve adesso fare tanta sperimentazione, vedere tanti casi, e aumentare anche il livello di conoscenza teorico per capire i fenomeni. Si chiama fare molta ricerca scientifica.

Claudia Balbi