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Modellistica Ambientale

Le previsioni ambientali prodotte con modelli numerici atmosferici e marini hanno un fattore di intrinseca incertezza.

L'incertezza è causata sia da errori nella definizione dello stato iniziale del modello, sia nella formulazione del modello stesso. Nel processo della simulazione per la previsione è importante considerare entrambe le sorgenti di errori poiché la natura della dinamica atmosferica è tale da rendere più evidenti questi errori. Inoltre l'effetto globale della crescita dell'errore cambia di giorno in giorno per effetto, ad esempio, del regime dei flussi.

Una valutazione quantitativa ed affidabile dell'incertezza delle previsioni ambientali è importante per ragioni sia scientifiche che economiche. Dal punto di vista scientifico, la quantificazione della prevedibilità atmosferica/marina richiede la velocità (media) a cui due traiettorie inizialmente vicine divergono in date dinamiche atmosferiche. Tali valutazioni stabiliscono il limite superiore dell'orizzonte temporale oltre il quale è possibile aspettarsi delle previsioni utili. Dal punto di vista economico, una valutazione affidabile dell'incertezza di una particolare previsione porterà all'incremento della credibilità e dell'utilità delle previsioni ambientali.

La limitata predicibilità dei flussi atmosferici, qui considerata alla scala temporale dei giorni, è determinata dalla crescita dell'errore intrinseco della determinazione dello stato di atmosfera ed oceano.

Le tecniche numeriche permettono di ottenere una migliore approssimazione della soluzione numerica di equazioni che descrivono l'evoluzione delle condizioni atmosferiche/marine all'aumento della risoluzione spaziale. Dal punto di vista tecnico, questo implica un incremento di memoria e spazio di memorizzazione, a causa del maggior numero di dati sulle condizioni iniziali e le condizioni limite e della maggiore potenza necessaria per l'aumento della complessità dei calcoli da effettuare.

Attualmente il CCMMMA adopera i seguenti modelli:

  • Dinamica Atmosferica
    Weather Research and Forecast [...]
    Mesoscale Model 5 [...]
    CALMET [...]

  • Dinamica marina
    Princeton Ocean Model [...]
    Regional Ocean Model System [...]

  • Qualità dell'aria
    Chimere [...]

  • Onde marine generate dal vento
    Wawewatch III [...]