Il clima del Mediterraneo e la sua potenziale previsione

Gruppo G3

Dipartimento di Fisica, Università di Roma “La Sapienza”

Considerazioni generali

Media mensile della pressione al livello del mare

Media mensile della temperatura a 1000 mb

Media mensile delle precipitazioni

Gennaio

Febbraio

Marzo

Aprile

Maggio

Giugno

Luglio

Agosto

Settembre

Ottobre

Novembre

Dicembre

Calcolo delle anomalie delle precipitazioni

sdt

tyxPT

tyxPT

t

0

),,(1

),,(

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Precipitazioni stagionali normalizzate (/30)

Parametro a

b

xa

aex

abbaxf 1

)(

1),(

Parametro b

Sicilia Orientale

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma Novembre

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma Dicembre

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma Settembre

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma Ottobre

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma Luglio

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma Agosto

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma Maggio

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma Giugno

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma Marzo

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

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Distrubuzione Gamma Aprile

0 50 100 150 200prate

0.01

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0.04

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Distrubuzione Gamma Gennaio

0 50 100 150 200prate

0.01

0.02

0.03

0.04

azneuqerf

Distrubuzione Gamma FebbraioDistribuzioni gamma per le precipitazioni della Sicilia Orientale per dodici mesi

(dati NCEP)

Siccità e sua potenziale previsione

Analisi del bacino dell’Elba (Germania) e della Regione Sicilia

Siccità ed i suoi impatti

Metodi di analisiAllo scopo di selezionare eventi siccitosi bisogna individuare un indice in grado di catturare l'essenza del fenomeno. Nella letteratura internazionale sono stati discussi ed applicati diversi indici, tra questi i principali sono:

1.Percentuale della Media

2. Decili;

3. Palmer Drought Severity Index;

4. Surface Water Supply Index;

5. Standardized Precipitation Index (SPI).

Calcolo dello “Standardized Precipitation Index” (SPI)

• Introdotto da McKee et al. nel 1993 • Scopo: monitorare omogeneamente lo stato della siccità in diverse regioni climatiche per diverse scale temporali;• Dati: serie storica di precipitazioni mensili lunga ed affidabile; • Calcolo per ciascun mese dell’anno della precipitazione cumulata sulla scala temporale d’interesse (1, 2, 3, ..24, .. mesi);• Calcolo per ciascun mese dell’anno della distribuzione della precipitazione cumulata: si assume che sia una distribuzione Gamma;• Trasformazione di equi-probabilità dalla distribuzione Gamma alla distribuzione di Gauss;• Il valore dello SPI per il mese d’interesse è il numero di deviazioni standard della precipitazione cumulata rispetto alla media.

Valore dello SPI Classe

> 2 Umidità estrema

1.5 a 1.99 Umidità severa

1.0 a 1.49 Umidità moderata

-0.99 a 0.99 Condizioni normali

-1 a -1.49 Siccità moderata

-1.5 a -1.99 Siccità severa

< -2 Siccità estremama

Dati NCEP/NCAR 1948-Giugno 2003

Collaborazione tra UniRoma1, Università di Amburgo e PIK

Sicilia: 36 stazioni pluviometriche

Bacino dell’Elba (Germania):369 stazioni pluviometriche

Dati: precipitazioni mensili dal Gennaio 1951 al Dicembre 2000

SPI-24 mesi (1951-2000)

Periodi (anni): 9.6, 6.7, 6.0, 5.3, 4.8, 4.4

Periodi (anni): 12.2, 9.6, 6.7,6.0, 5.3, 4.8, 4.4, 3.4, 3.2

Stazione dell’Elba:Doberlug - Kirchhain

Stazione della Sicilia: Gela

Analisi delle componenti Principali

Primo “loading” per le due regioni

Loading 1 (64,5%)

Score Bacino dell’Elba

Score della Regione Sicilia

Area MEDOCC

Area CADSES

Analisi degli eventi rari dell’SPI per la Sicilia Orientale

Eventi rari di SPI positivo > 1.5

Eventi rari di SPI negativo < -1.5

Analisi degli eventi estremi delle anomalie di precipitazione

a 45N e 10 E

Analisi degli eventi estremi positivi delle anomalie precipitazione a 45N 10E (soglia = 100)

Analisi degli eventi estremi negativi delle anomalie a 45N 10E (soglia = -75)