MOTIVAZIONI SCIENTIFICHE DI MAP

Il Mesoscale Alpine Programme è iniziato come progetto internazionale nel 1995 e prevede la sua fase culminante nel periodo 7 settembre - 15 novembre 1999 (MAP-SOP, Special Observing Period). In questi giorni, sarà effettuata una campagna di osservazioni, impiegando la più avanzata strumentazione disponibile nei settori della meteorologia e idrologia. In questo progetto l'Italia gioca un ruolo di primaria importanza e di grande interesse, poiché buona parte delle osservazioni si svolgeranno sul territorio nazionale. In particolare, in quelle zone in cui sono più frequenti episodi di intensa precipitazione o alluvioni.


Regione alpina vista da satellite.

Lo scopo principale del Progetto MAP consiste nel comprendere e modellare i processi fisici che stanno alla base dei fenomeni meteorologici indotti dall'orografia, per affinare gli strumenti che concorrono a formulare le previsioni a breve termine. I recenti episodi di alluvioni (per esempio, Piemonte 1994) o intense precipitazioni hanno evidenziato la necessità di disporre di modelli meteorologici e idrologici accurati e validi, che possano garantire un sufficiente e attendibile preavviso. È quindi necessario e fondamentale verificare i modelli numerici di previsione, la cui capacità di risoluzione spaziale ha superato di gran lunga quella delle osservazioni disponibili, grazie all'enorme progresso nel settore dei computer.


Simulazione al calcolatore con il modello numerico BOLAM3 dell'alluvione di Vaison-La-Romaine (Francia, 22 Settembre 1992).

Da un punto di vista più prettamente scientifico, MAP è un programma di ricerca internazionale caratterizzato dalla particolare attenzione rivolta ai fenomeni meteorologici a mesoscala (cioè su scale spaziali comprese tra le centinaia di kilometri e il kilometro) associati a precipitazioni intense, che sono all'origine delle alluvioni. Da un punto di vista applicativo, si vuole invece migliorare l'affidabilità e la risoluzione spaziale della previsione meteorologica. Questi obiettivi si estendono poi anche a tematiche idrologiche, con particolare riferimento all'accoppiamento di modelli meteorologici e idrologici, cosa non ovvia data la notevole differenza di scale spaziali (i modelli idrologici hanno scale dell'ordine delle centinaia di metri). Nel raggiungimento di questi obiettivi, giocano un ruolo fondamentale anche aspetti particolari della ricerca in fisica dell'atmosfera, quali lo studio degli scambi energetici e dei profili verticali di vapore acqueo e aerosol, lo studio della turbolenza in prossimità del suolo, lo studio degli scambi suolo-atmosfera in un terreno complesso.

La regione Alpina appare fortemente esposta ai possibili cambiamenti globali del clima: di particolare interesse sono i mutamenti della distribuzione e frequenza delle precipitazioni e delle riserve idriche, costituite dai ghiacciai e dal manto nevoso. Un obiettivo secondario di MAP è proprio quello di studiare una definizione di climatologia dei sistemi meteorologici a mesoscala nella regione alpina.


Precipitazioni medie annuali (mm/giorno) nella regione alpina (C. Schar, MDC)

I risultati dei modelli di circolazione generale e dei modelli climatici sono fortemente dipendenti dagli effetti orografici. Ne deriva la necessità di migliorare gli schemi per la parametrizzazione dei processi a mesoscala indotti dall'orografia.

I flussi atmosferici nelle regioni montuose creano particolari configurazioni dello strato limite atmosferico, influenzando in tal modo i processi di scambio tra il suolo e l'atmosfera, e le condizioni ambientali (per esempio, il livello di inquinamento atmosferico).


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