INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Emissione Impossibile e Climatologia per Poeti Antonio Navarra INGV Centro EuroMediterraneo per i cambiamenti climatici INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Giacomo Leopardi Zibaldone,1827 1827 Zibaldone, Eglie’e’pur purcerto certoche chel’antico l’anticoordine ordinedelle dellestagioni stagionipar parche chevada vada Egli pervertendosi.Qui QuiininItalia Italiae’e’querela querelacomune comuneche chei imezzi mezzitempi tempi pervertendosi. nonvivison sonpiu’, piu’,e eininquesto questosmarrimento smarrimentodidiconfini, confini,non nonvivie’e’ non dubbioche cheililfreddo freddoacquista acquistaterreno. terreno.IoIohohoudito uditodire direaamio miopadre padre dubbio cheininsua suagioventu’ gioventu’aaRoma, Roma,lalamattina mattinadella dellaPasqua Pasquadidi che resurrezionesisirivestiva rivestivadadaestate.(Magalotti estate.(Magalotti, ,1683). 1683). resurrezione (…) (…) Quelloche chetutti tuttinoi noisappiamo,e sappiamo,eche cheioiomimiricordo ricordobene, bene,e’e’che chenenelala Quello miafanciullezza fanciullezzaililmezzogiorno mezzogiornod’Italia d’Italianon nonaveva avevaanno annosenza senza mia grossenevi,e nevi,eche cheora oranon nonhahaquasi quasianno annosenza senzanevi neviche chedurino durinopiu’ piu’ grosse pocheore ore didipoche INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy T.S. Eliot TheWaste WasteLand Land The TheBurial Burialofofthe theDead Dead I.I.The Aprilisisthe thecruelest cruelestmonth, month,breeding breeding April Lilacsout outofofthe thedead deadland, land,mixing mixing Lilacs Memoryand anddesire, desire,stirring stirring Memory Dullroots rootswith withspring springrain. rain. Dull Winterkept keptususwarm, warm,covering covering Winter Earthininforgetful forgetfulsnow, snow,feeding feeding Earth littlelife lifewith withdried driedtubers. tubers. AAlittle Summersurprised surprisedus, us,coming comingover overthe theStarnbergersee Starnbergersee Summer Withaashower showerofofrain; rain;wewestopped stoppedininthe thecolonnade, colonnade, With went. wewewent. INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy R. Musil L’Uomosenza senzaQualita’ Qualita’ L’Uomo I.I. Dalquale, quale,eccezionalmente, eccezionalmente,non nonsisiricava ricavanulla nulla Dal Sull’Atlantico un un minimo minimo barometrico barometrico avanzava avanzava inin direzione direzione Sull’Atlantico orientale incontro incontro ad ad un un massimo massimo incombente incombente sulla sulla Russia, Russia, ee non non orientale mostrava per per ilil momento momento alcuna alcuna tendenza tendenza aa schivarlo schivarlo spostandosi spostandosi mostrava versonord. nord.Le Leisoterme isotermeeeleleisotere isoteresisicomportavano comportavanoaadovere. dovere.La La verso temperatura dell’aria dell’aria era era inin rapporto rapporto normale normale con con lala temperatura temperatura temperatura media annua, annua,con conlalatemperatura temperatura del del mese mesepiù piùcaldo caldocome comecon con media quelladel delmese mese più più freddo, freddo,eecon conl’oscillazione l’oscillazionemensile mensileaperiodica. aperiodica. quella sorgereeeililtramontare tramontaredel delsole soleeedella dellaluna, luna,lelefasi fasidella dellaluna, luna,didi IlIlsorgere Venere, dell’anello dell’anello didi Saturno Saturnoee molti molti altri altri importanti importanti fenomeni fenomeni Venere, succedevano conforme conformealle alle previsioni previsionidegli degli annuari annuari astronomici. astronomici. sisisuccedevano vapor acqueo acqueo nell’aria nell’aria aveva aveva lala tensione tensione massima, massima, ee l’umidità l’umidità IlIl vapor atmosfericaera erascarsa. scarsa. Insomma, Insomma, con con una una frase frase che che quantunque quantunque atmosferica unpo’ po’antiquata antiquatariassume riassumebenissimo benissimoi ifatti: fatti:era erauna unabella bellagiornata giornata un d’agostodell’anno dell’anno1913. 1913. d’agosto Il Sistema Clima Atmosfera Precipitazioni Evaporazione Ghiaccio Marino BIOSFERA Fiumi Umidita’ del Suolo Oceani INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy La Macchina del Clima Radiazione Solare Radiazione Terrestre INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Il Bilancio di Radiazione Radiazione Solare Bilancio Netto Radiazione Terrestre Polo Nord Polo Sud La Circolazione Generale INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Hadley (1735) Bergeron (1928) Ferrel (1856) Ledifferenti differentiteorie teoriedella della Le CircolazioneGenerale Generaleda da Circolazione quellapiu’ piu’antica anticadi di quella Hadley(1735)alla allavisione visione Hadley(1735) modernadi diBergeron Bergeron moderna (1928) (1928) Afro-Indian Sector: INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Mid-latitude Regimes Indian Monsoon Planetary waves and Westerlies Summer Indian Monsoon Sahel Region InterTropical Convergence Zone Globalizzazione del Clima INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Una Unaserie seriedidicarestie carestiesenza senzaprecedenti, precedenti,i icui cuieffetti effettifurono furonomoltiplicati moltiplicatidal dalregime regimecoloniale, coloniale,colpi colpil’India l’India nella seconda meta del XIX secolo.(1861,1866,1876-1878, 1897-1901). L’inserimento dell’agricoltura nella seconda meta del XIX secolo.(1861,1866,1876-1878, 1897-1901). L’inserimento dell’agricoltura tropical tropicalnel nelsistema sistemaeuropeo europeomise miseininrilievo rilievoche chelalacarestia, carestia,prodotti prodottidai daifallimenti fallimentidella dellastagione stagionedelle delle piogge, non erano solo limitati all’India, ma si erano verificate anche in Cina e in Brasile. piogge, non erano solo limitati all’India, ma si erano verificate anche in Cina e in Brasile. Lo Losforzo sforzodidicomprendere comprenderesisiallargo’. allargo’.Jevons, Jevons,ecoomista ecoomistaeestatistico, statistico,elabaro’ elabaro’una unateoria teoria secondo la quale i cicli delle macchie solari influenzavano i cicli economici e in special secondo la quale i cicli delle macchie solari influenzavano i cicli economici e in special modo modoun unciclo ciclodidiundici undicianni annitra tracrisi crisifinanziarie finanziarieche cheaveva avevaappena appenascoperto. scoperto. Sir SirGilbert GilbertWalker, Walker,direttore direttoredel delservizio serviziometeorologico meteorologicoindiano indianonel nel… …cerco’ cerco’didiprevedere prevederelelevariazioni variazioni interannuali dei monsoni collegate ai disastri. Si imbarco’ in una colossale fishing expedition interannuali dei monsoni collegate ai disastri. Si imbarco’ in una colossale fishing expeditionper per cercare di trovare relazioni che collagassero i monsoni indiani ad altri fenomeni climatici, coordinando cercare di trovare relazioni che collagassero i monsoni indiani ad altri fenomeni climatici, coordinando uno unosfrozo sfrozodidiraccolta raccoltadati datisenza senzaprecedenti. precedenti.Analizzando Analizzandoi idati datiche chegli gliarrivavano arrivavanoda datutto tuttol’impero l’imperofufuinin grando grandodidiindividuare individuareuna unaserie seriedidirelazioni relazioniaalunga lungadistanza distanzatra tralalapressione pressionealalsuolo, suolo,didicui cuilalapiu’ piu’ famosa e la piu’ importante e’ l’Oscillazione Meridionale. famosa e la piu’ importante e’ l’Oscillazione Meridionale. Teleconnections PN A Monsoon PN A NAO A PN North Atlantic Oscillation PNA Sahel SST SST Nordeste The Theinteractions interactionsbetween betweenatmosphere atmosphereand andoceans oceansininthe thetropics tropicsdominate dominatethe thevariability variabilityatatinterannual interannual scales. The main player is the variability in the equatorial Pacific. Wavetrains of anomaly stem scales. The main player is the variability in the equatorial Pacific. Wavetrains of anomaly stemfrom fromthe the region into the mid-latitudes, as the Pacific North American Pattern (PNA). The tropics are connected region into the mid-latitudes, as the Pacific North American Pattern (PNA). The tropics are connected through throughthe thePacific PacificSST SSTinfluence influenceon onthe theIndian IndianOcean OceanSST SSTand andthe themonsoon, monsoon,Sahel Saheland andNordeste Nordeste precipitation. It has been proposed that in certain years the circle is closed and and a full chain precipitation. It has been proposed that in certain years the circle is closed and and a full chainofof teleconnections teleconnectionsgoes goesall allaround aroundthe thetropics. tropics. Also Alsoshown shown isisthe theNorth NorthAtlantic AtlanticOscillation Oscillationaamajor majormode mode ofofvariability in the Euro_atlantic sector whose coupled nature is still under investigation. variability in the Euro_atlantic sector whose coupled nature is still under investigation. INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Michelson-Morley Experiment INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Le Equazioni di Navier-Stokes 1 ∂u r ∂p uv tan θ uw + v ⋅ ∇u − 2Ω sin θv − + =− + Fλ ρa cos θ ∂λ ∂t a a 1 ∂p ∂v r u 2 tan θ vw + v ⋅ ∇v + 2Ω sin θu − + =− + Fθ ρa ∂θ ∂t a a 1 ∂p ∂w r u 2 + v2 + v ⋅ ∇w − =− − g + Fz ∂t ρ ∂z a ∂T r 1 dp + v ⋅ ∇T = −Q ∂t C p ρ dt ∂ρ r ρ + v ⋅ ∇ρ + ∂t a cos θ p = ρRt ∂w ⎡ ∂u ∂ ⎤ ⎢ ∂λ + ∂θ (v cos θ )⎥ = − ρ ∂z ⎣ ⎦ Numerical Methods Discretize the atmosphere L.F.Richardson, Richardson,Numerical Numerical L.F. WeatherForecasts Forecasts Weather INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Precipitation Davies Bolin Charney Rossby Smagorinsky Meteorologistsininfront frontofof the theElectronic ElectronicComputer ComputerProject Projectatatthe theInstitute Institutefor for Meteorologists AdvancedStudy Study(Princeton) (Princeton) Advanced Grids for Earth Sort of crowded at the pole L’anidride carbonica Valori massimi di anidride carbonica I Gas Serra Il clima isotopico degli ultimi 65 Milioni di anni Storia dell’anidride carbonica Global Temperature INGV(CMCC)-SXG MODEL : Atmosphere/Ocean-Sea Ice coupled model Atmosphere ECHAM Coupler OASIS 2.4 Sea Ice Lim & Ocean OPA ECHAM-4.6: Max-Planck-Inst. Hamburg Global, resol->1.125º 19 Vertical levels Coupling every 1.5 hours No Flux Adjustment Lim: UCL, Louvain-la-Neuve, 3-layer model Dyn & Thermodyn OPA 8.2: LODYC, Paris, Global, Resol -> 2º longitude 0.5º - 2º latitude 31 Vertical Levels INGV(CMCC) SXG IPCC Experiments: Global mean surface temperature anomaly. INGV(CMCC) SXG IPCC Experiments: Global mean surface temperature anomaly. Precipitation Differences JFM Total Precipitation (2061-2090 minus 1961-1990) Surface Temperature Differences JAS (2061-2090 minus 1961-1990) Precipitation Differences JFM (2061-2090 minus 1961-1990) Protocollo di di Kyoto Kyoto risolvera’ risolvera’ ilil IlIl Protocollo problema problema Ci sono sono dei dei limit limit all’adattamento all’adattamento ?? Ci Mucche olandesi, 2100 circa INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Scienziati e Poeti hanno molto in comune: ambedue cercano di disvelare l’incanto del mondo Seguendo il concetto di Richard Rorty sono “strong poets” che usano le parole in modi mai usati prima e quindi permettono di fare connessioni che sfuggono agli altri INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia - Italy Ottimisti ma preoccupati