In stretta collaborazione con l’Ispettorato federale della sicurezza nucleare (IFSN), MeteoSvizzera ha sviluppato il sistema di analisi e previsione dei venti EMER-Met (Emergency-Response Meteorology). Questo sistema è stato messo in servizio alla fine del 2009. Nel 2019 l'Ufficio federale della protezione della popolazione (UFPP) ha aderito come partner aggiuntivo. MeteoSvizzera sta al momento aggiornando il sistema per mantenerlo al passo con le tecnologie attuali. Il sistema è costituito da un gran numero di strumenti di misura apposite e dal modello di previsione meteorologica ICON-CH1-EPS. La combinazione delle misure con le previsioni numeriche del modello ad alta risoluzione consente di prevedere l’evoluzione dei campi di vento e della situazione meteorologica attorno alle centrali nucleari svizzere e nelle regioni estere adiacenti. In tal modo è possibile calcolare lo spostamento e la diffusione di eventuali masse d’aria contaminate da sostanze radioattive. Sia l’IFSN, sia la Centrale di allarme nazionale (CENAL) dell’UFPP utilizzano queste informazioni per monitorare costantemente l’evoluzione della situazione e, se necessario, adottare provvedimenti per proteggere la popolazione.

Speciali strumenti di misura

Nell’ambito di EMER-Met MeteoSvizzera si avvale di un’apposita rete di stazioni di misura che è stata recentemente rinnovata. Essa monitora l’atmosfera sopra l’Altopiano svizzero, in particolare nelle immediate vicinanze delle centrali nucleari elvetiche. La rete comprende tre diversi sistemi di misura.

• Nelle località di Sciaffusa, Payerne e Grenchen, alcuni strumenti di telerilevamento (windprofiler, radiometri e un lidar specifico per il vento) misurano in continuo vento, temperatura e umidità dal suolo fino ad alcuni chilometri di quota. Il windprofiler è un radar che, sfruttando la riflessione del fascio radar generata dai moti turbolenti presenti nell’atmosfera, riesce a stimare la velocità e la direzione del vento dal suolo fino a circa 8 km di quota, ricostruendo in questo modo un profilo verticale dell’andamento del vento. Il lidar specifico per il vento sfrutta il medesimo principio fisico, ma utilizzando al posto di un fascio radar le onde emesse da un apparecchio laser. Il suo raggio di azione si estende fino a circa 2 km dal suolo. I radiometri a microonde misurano invece indirettamente la temperatura e l’umidità in base all’intensità della radiazione a microonde naturale emessa dall’atmosfera.
• Sull’Uetliberg, sulla collina di St. Chrischona e sul Bantiger le antenne di telecomunicazione, con altezze da 100 a 250 metri, sono dotate di sensori meteorologici.
• Presso le centrali nucleari svizzere, oltre alle normali grandezze meteorologiche misurate presso le stazioni SwissMetNet, MeteoSvizzera si misura anche la turbolenza.

La rete di rilevamento specifica per il sistema di previsione meteorologica in caso di incidente nucleare è complementare alla rete SwissMetNet di MeteoSvizzera, che misura le principali grandezze meteorologiche al suolo sull’intero territorio svizzero.

Il calcolo della diffusione con il modello di previsione numerica ICON-CH1-EPS

I valori misurati dai tre windprofiler e dalle stazioni della rete SwissMetNet confluiscono nel modello numerico di previsione locale ICON-CH1-EPS. Sfruttando una griglia i cui punti hanno una distanza fra loro di 1.1 km, ogni 3 ore il modello calcola l’evoluzione della situazione meteorologica sull’arco alpino per le 33 ore succesive.

I campi del vento e delle precipitazioni ad alta risoluzione forniti dal modello ICON-CH1-EPS permettono di calcolare la diffusione delle masse d’aria contaminate come pure il dilavamento e la deposizione al suolo delle sostanze radioattive. In caso di evento, MeteoSvizzera è in grado di fornire immediatamente all’IFSN le previsioni del vento e delle precipitazioni come pure delle altre grandezze meteorologiche, mentre alla CENAL viene messa a disposizione una simulazione della diffusione delle masse d’aria. Nel contempo, in caso d’incidente nucleare e sulla base delle misurazioni e dei calcoli riguardanti la diffusione, i meteorologi e le meteorologhe di MeteoSvizzera assicurano a entrambe le istituzioni un servizio di consulenza sull’attuale situazione meteorologica e sulla sua evoluzione.

NADAM: rete per l’allarme e per la misurazione automatica delle dosi

Oltre al sistema EMER-Met MeteoSvizzera gestisce, su mandato della Centrale di allarme nazionale (CENAL), la rete di rilevamento NADAM. Oltre 60 tra le stazioni di rilevamento SwissMetNet sono dotate di speciali sonde in grado di rilevare la radioattività locale (intensità di dose ambientale). Ogni 10 minuti MeteoSvizzera trasmette alla CENAL i dati delle sonde NADAM oltre ai dati sulle precipitazioni, sullo spessore della neve e altre grandezze meteorologiche. Non appena la radioattività supera la soglia predefinita di 1 micro Sv/h, la CENAL viene automaticamente allarmata.