Il riscaldamento globale determina condizioni che portano ad un aumento significativo delle precipitazioni brevi ed intense, con particolare impatto su fenomeni idrologici, forestali e geomorfici. Il progetto RESILIENCE intende sviluppare una metodologia integrata per valutare gli impatti del clima che cambia sul regime delle precipitazioni e dei venti intensi, sui fenomeni di piena improvvisa in ambiente montano ed urbano e sul rischio forestale. Il progetto si sviluppa a partire da due importanti e recenti avanzamenti scientifici: (1) la messa a punto di modelli climatici ad alta risoluzione (< 4km) in grado di rappresentare il vento e le precipitazioni estreme in maniera più realistica rispetto ai modelli standard; (2) lo sviluppo di modelli statistici in grado di stimare la distribuzione degli eventi estremi a partire da sequenze di dati brevi quali le proiezioni disponibili da modelli climatici ad alta risoluzione. Le analisi climatiche ad alta risoluzione saranno utilizzate per quantificare le variazioni future nel regime delle piene temibili, sia in bacini montani che in bacini urbani, e nel regime dei venti intensi, al fine di valutare i futuri danni forestali. Il progetto punta a cambiare la concezione degli eventi idrologici estremi, sviluppando nuove strategie per aumentare la resilienza a tali eventi, con applicazioni a casi reali nel territorio del Nord-est italiano. Il progetto sarà svolto in collaborazione con Enti territoriali e Musei per sensibilizzare la popolazione rispetto ai temi del rischio idrologico e forestale.

Le attività  si inseriscono nell’ambito delle attività previste nel Piano Straordinario Nazionale di Monitoraggio e Conservazione dei Beni Immobili, di seguito “Piano” che:
• definisce i criteri per l’individuazione dei beni da sottoporre a monitoraggio e ai successivi interventi di conservazione;
• individua i necessari ordini di priorità dei controlli, anche sulla base di specifici indici di pericolosità territoriale e di vulnerabilità individuale degli immobili;
• individua i sistemi di controllo strumentale da utilizzare;
• individua le modalità di implementazione delle misure di sicurezza, conservazione e tutela.

Obiettivi fondamentali del Piano sono:
1) effettuare il monitoraggio di edifici e manufatti di interesse culturale (es. strutture snelle quali torri, campanili etc.) in relazione alla loro sicurezza strutturale, finalizzando e specializzando progetti già avviati di monitoraggio del contesto territoriale e ambientale;
2) offrire ai proprietari ed ai gestori del patrimonio immobiliare nonché alle istituzioni a vario titolo interessate, uno strumento di supporto decisionale, nella forma di un sistema di monitoraggio che consenta al responsabile del singolo bene di poter attivare le necessarie procedure operative e gli eventuali successivi interventi di conservazione in relazione ai risultati del monitoraggio stesso.

Al fine di caratterizzare le condizioni ambientali del ciclo pittorico ospitato nella Cappella Bardi prima, durante e successivamente il restauro degli Affreschi di Giotto, CNR-ISAC realizzerà, per un periodo complessivo di circa 24 mesi, attività di ricerca relativamente al monitoraggio microclimatico e dell'aerosol con specifica attività di laboratorio.

Il principale input che costituisce la massa della calotta polare antartica sono le precipitazioni nevose, le quali sono uno dei diretti indicatori climatici. I modelli climatici, d’altro canto, non sono in grado di simulare correttamente i fenomeni di precipitazione, per cui diviene essenziale tenere monitorato l’effetto della variazione climatica in Antartide su lunga scala temporale. A questo scopo sono utili le misurazioni satellitari di precipitazione, che però necessitano di osservazioni da sensori a terra per essere calibrate. Nonostante l’evidente ruolo chiave delle misure di precipitazione a terra, soprattutto per le misure satellitari (calibrazione e validazione dei prodotti), le difficoltà nelle misurazioni in aree remote della Terra (Artico, Antartico e sugli oceani) fanno si che le osservazioni terrestri siano scarse e non adeguate. Inoltre, la misura della fase ghiacciata della precipitazione è un compito estremamente impegnativo, soprattutto per le tecniche di telerilevamento. Infatti, le proprietà di scattering o assorbimento delle particelle di ghiaccio variano a causa di molti fattori, come la forma delle particelle, la densità, la temperatura, l’habit e il modo di caduta. Combinando le osservazioni da strumenti diversi, un monitoraggio più completo delle proprietà di precipitazione può essere raggiunto.
Questa proposta ha come scopo quello di creare un osservatorio per studiare la precipitazione Antartica. L’osservatorio è progettato per essere costruito nella stazione Antartica Italiana Mario Zucchelli (MZS), andando ad integrare la strumentazione già presente per le misure meteorologiche con altri strumenti specifici per l’osservazione della precipitazione. In particolare, un radar a 24GHz a puntamento verticale, il Micro Rain Radar (MRR), e un disdrometro ottico, il Parsivel di seconda generazione (P2) saranno integrati con la stazione meteorologica Eneide, con i radiosondaggi e il ceilometro. Il sinergico utilizzo di questi strumenti permetterà di caratterizzare e di studiare le proprietà della precipitazione antartica, quali dimensioni, forma, modo di caduta, densità, Distribuzione Dimensionale delle Particelle (PSD), velocità terminale delle particelle, fattore di riflettività e includere informazioni sulla loro estensione verticale. Il P2 e l’MRR così come la stazione
Eneide sono progettati per operare in maniera automatica e per essere controllati da remoto attraverso una connessione satellitare durante tutto l’anno. In queste condizioni, gli strumenti sono operative anche durante la stagione invernale quando non è presente il personale. I dati raccolti saranno scaricati e archiviati in un server dedicato istallato in Italia.

La raccolta sistematica dei dati su un periodo lungo è necessaria al fine di evidenziare la variabilità interannuale e stagionale della neve precipitata. Gli obiettivi di questa proposta saranno raggiunti in quatto anni e alla fine sarà disponibile un database composto da prodotti di precipitazione. Un protocollo specifico sarà redatto in modo da diffondere i dati in maniera pubblica e gratuita per scopi scientifici. In particolare gli obiettivi per questo lavoro saranno sviluppati come segue. Il primo anno di progetto sarà dedicato all’istallazione degli strumenti e all’analisi preliminare delle misure in modo da sviluppare una metodologia di post-processing ad hoc per questi tipi di precipitazioni. Durante il secondo anno sarà studiata la sinergia tra le misure dei diversi strumenti per migliorare le stime di neve precipitata. Negli ultimi due anni saranno perfezionati i prodotti di precipitazione nevosa dei quattro anni di misure e saranno raccolti in un database. Infine, verranno analizzati alcuni casi studio ritenuti interessanti per la caratterizzazione dei differenti tipi di eventi precipitanti che avvengono sulle coste antartiche.

BILATERALE CAS     - Accordo CNR/CAS (Repubblica Ceca) 2022-2024 -Progetto FEDERICO/POPOVA' - Improving the short-term forecast of convective events using the Meteosat Third Generation observations over Europe

The first Meteosat Third Generation satellite (MTG) will be launched by the end of 2022 providing completely new, as in the case of lightning, or improved data (both in resolution and quality). Thus, the main objective of this research is to be prepared, before the launch, and to exploit, after the launch, the data of the MTG with the aim of improving the very short-term forecast of severe weather (precipitation and lightning) associated with convective storms in the 0-6h time window.

This main objective will be achieved by meeting three other objectives: (i) improving the precipitation forecast, especially of convective events using lightning data assimilation (NWP-ASSIM); (ii) improving the nowcasting of thunderstorms by analysing MTG data and by their extrapolation in time (OBS-FCST), and (iii) comparison and integration of the two methodologies into one.

We believe that the realization of this project will pave the way for future joint research projects between the two institutes, which are foreseeable, but not limited, to the framework of MTG data exploitation.