La complessa orografia e i pattern climatici locali possono rendere difficili le proiezioni climatiche e la valutazione delle misure di adattamento e mitigazione, soprattutto in territori vulnerabili come le isole della Macaronesia e altre piccole isole. Un nuovo studio guidato dal CMCC utilizza approcci innovativi per fornire informazioni climatiche dettagliate e coordinate sulle piccole isole, supportando così lo sviluppo di strategie di adattamento e mitigazione fondamentali per proteggere queste regioni dagli impatti dei cambiamenti climatici.

Le isole sono tra le regioni più vulnerabili ai cambiamenti climatici, poiché devono affrontare minacce significative come l’innalzamento del livello del mare, i cicloni tropicali ed extratropicali, l’aumento delle temperature e le variazioni nelle distribuzioni di precipitazione. Tuttavia, i modelli climatici globali attuali faticano a rappresentare accuratamente i processi su piccola scala che determinano il loro clima.

Un nuovo studio, guidato dalla ricercatrice del CMCC Marianna Adinolfi in collaborazione con un gruppo di ricerca di ETH, utilizza approcci innovativi – basati su modelli a scala chilometrica, rappresentati nella figura sottostante e confrontati con modelli globali e regionali – per colmare il divario nella produzione di proiezioni climatiche rilevanti per territori vulnerabili come le isole della Macaronesia e, più in generale, per le piccole isole, particolarmente esposte ai cambiamenti climatici a causa della relazione tra orografia e distribuzione di temperatura e precipitazione associata a pattern climatici locali.

L’uso di simulazioni a scala chilometrica si dimostra essenziale per rappresentare correttamente l’orografia, le variazioni di temperatura e precipitazioni sulle isole della Macaronesia, caratterizzate da un comportamento dipendente dall’altitudine che non è adeguatamente catturato dai modelli meno risoluti. Fonte: Adinolfi et al. 2025

“Questo divario può ora essere affrontato grazie ai convection-permitting models e alla collaborazione tra organizzazioni,” afferma Adinolfi, spiegando che i risultati dello studio evidenziano come sfruttare al meglio le informazioni climatiche dettagliate derivate da diverse tecniche di downscaling dinamico. Lo studio sottolinea l’importanza delle simulazioni climatiche a scala chilometrica coordinate, capaci di rivelare nel dettaglio gli schemi di temperatura e precipitazioni che i modelli a risoluzione inferiore non riescono a catturare.

“Le simulazioni colmano un’importante lacuna per i servizi climatici locali: sebbene si tratti di uno studio multi-modello, questi risultati incoraggianti evidenziano la necessità di iniziative di modellazione a scala chilometrica più robuste e coordinate,” aggiunge Adinolfi. “Inoltre, viene suggerita una strategia adeguata per ridurre le incertezze nelle proiezioni climatiche sulle isole della Macaronesia, promuovendo l’uso di modelli con una risoluzione spaziale compresa tra 1 e 4 km e un protocollo definito con dati di forzatura comuni, nesting, dominio, configurazione della simulazione e periodi specifici.”

Il ruolo fondamentale del CMCC nella modellazione a scala chilometrica per questa regione ha permesso di contribuire in modo decisivo alla redazione e presentazione della proposta per l’approvazione dal WCRP CORDEX del Flagship Pilot Study Convection Permitting projections focused on island processes (FPS-I-Mac), coordinato dal servizio meteorologico locale e approvato con successo nel dicembre 2024.

“Questo studio si basa sulla lunga esperienza del CMCC nelle attività di downscaling climatico e sulla sua partecipazione attiva alla CORDEX Community, in particolare nell’iniziativa EURO-CORDEX e in diversi Flagship Pilot Studies, con un focus specifico sulla valutazione e descrizione dell’impatto del cambiamento climatico e della sua evoluzione nella regione mediterranea,” afferma Paola Mercogliano, ricercatrice del CMCC. “Il coinvolgimento del CMCC è stato inoltre supportato dalla collaborazione, avviata nel 2008, con la CLM Community, che ha portato allo sviluppo e al miglioramento dei modelli climatici regionali COSMO e ICON. L’attività di downscaling è ora rafforzata dallo studio di nuove tecniche come quelle di machine learning affinché possano supportare l’avanzamento del downscaling dinamico, migliorando l’affidabilità dei dati climatici e delle proiezioni per rispondere alle esigenze sociali emergenti.”

Ridurre le differenze nelle capacità di adattamento e fornire ai decisori europei accesso a informazioni dettagliate e accurate, indipendentemente dalla posizione geografica, è essenziale per proteggere le aree a rischio dagli impatti del cambiamento climatico.

Evidenziando le lacune nella copertura dei dati climatici globali per le piccole isole, promuovendo la collaborazione internazionale per garantire un accesso equo a informazioni climatiche affidabili e suggerendo approcci coordinati, questo studio getta le basi per affrontare queste sfide e sviluppare una modellazione climatica a scala chilometrica più solida, sostenibile e coordinata nelle aree ad alto rischio climatico di tutto il mondo.

Ulteriori informazioni:

Adinolfi, M., Loprieno, L.L., Demory, ME. et al. Km-scale climate simulations over Madeira and Canary Islands under present and future conditions: a model intercomparison study. Clim Dyn 63, 89 (2025). https://doi.org/10.1007/s00382-024-07563-x