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Cooperazione internazionale tra servizi meteorologici nazionali

3 novembre 2021, 2 Commenti

MeteoSvizzera sostiene il servizio meteorologico nazionale del Tagikistan (Tajik Hydromet) nel quadro di un progetto internazionale con conoscenze e competenze nell’ambito della meteorologia e delle tecniche di misura. Da un lato forniamo consulenza per l’installazione e il funzionamento di stazioni di misura a basso costo. D’altro canto sosteniamo questo servizio mettendo loro a disposizione metodi di intelligenza artificiale per migliorare le previsioni. I nuovi dati e metodi acquisiti contribuiranno a ottimizzare le previsioni meteorologiche regionali. Questo impegno completa una serie di attività di MeteoSvizzera volte a rafforzare a livello mondiale lo scambio di dati, di esperienze e di tecnologie in ambito meteorologico e climatico.

Una steppa in Tagikistan (foto Thomas Lipke, unsplash.com)
Una steppa in Tagikistan (foto Thomas Lipke, unsplash.com)

Le regioni di montagna pongono sfide particolari ai servizi meteorologici e climatici poiché anche su piccola scala possono verificarsi cambiamenti grandi e repentini. Una fitta rete di stazioni o punti di misura meteorologici costituisce pertanto una base importante per previsioni e informazioni climatiche di qualità.

Un approccio innovativo

Il progetto internazionale è nato sotto l’egida di Caritas Svizzera in collaborazione con numerosi partner, come l’Istituto per lo studio della neve e delle valanghe (SLF) dell’Istituto federale di ricerca per la foresta, la neve e il paesaggio WSL, l’Organizzazione meteorologica mondiale (OMM), il Centro internazionale per la ricerca agricola in regioni con scarse precipitazioni (Center for Agricultural Research in Dry Areas, ICARDA) e MeteoSvizzera. La collaborazione a livello governativo in Tagikistan è sostenuta fortemente dalla Direzione dello sviluppo e della cooperazione (DSC).

L’approccio perseguito dal progetto, vale a dire quello di aumentare la densità delle stazioni di misura e dei dati delle osservazioni, ha un grande potenziale. Con l’impiego di sensori a basso costo, Tajik Hydromet e Caritas adottano un’innovativa strategia che consente di mettere in funzione il maggior numero possibile di stazioni con una spesa finanziaria limitata. Poiché la quantità non è tutto, è altresì importante conoscere la qualità di questi sensori. A questo scopo presso MeteoSvizzera sono già state effettuate misurazioni comparative di questi nuovi sensori con gli strumenti di misura in uso in Svizzera e sono state avviate le prime ottimizzazioni.

Visione ingrandita: Fig. 1 – Misure comparative di uno strumento di misura della temperatura presso la stazione di Meteo-Svizzera di Payerne, prima del suo impiego in Tagikistan. Fonte: MeteoSvizzera
Fig. 1 – Misure comparative di uno strumento di misura della temperatura presso la stazione di Meteo-Svizzera di Payerne, prima del suo impiego in Tagikistan. Fonte: MeteoSvizzera

Non appena una nuova stazione di misura in Tagikistan fornisce dati affidabili, essi possono essere utilizzati per migliorare le previsioni meteorologiche relative a questa località. Con l’aiuto di tali dati è possibile migliorare le previsioni grezze fornite dai modelli numerici di previsione del tempo applicando dei cosiddetti metodi di post-trattamento (dall’inglese post-processing). Sono dei metodi basati su procedure statistiche e sempre più spesso algoritmi di intelligenza artificiale, che aiutano a compensare la risoluzione spaziale grossolana dei modelli numerici. MeteoSvizzera lavora attivamente allo sviluppo di questi metodi di post-trattamento (pubblicazioni più attuali sul postprocessing delle previsioni di temperatura e nuvolosità) e appoggerà Tajik Hydromet affinché essi vengano utilizzati per migliorare le previsioni locali, in particolare presso le località in cui si trovano le nuove stazioni di misura.

Il progetto di Caritas offre a MeteoSvizzera l’opportunità di acquisire un’esperienza preziosa con i sensori a basso costo e la loro manutenzione, come pure con innovative tecniche di trasmissione dei dati. Anche il ricorso al maggior numero possibile di stazioni di misura con sensori qualitativamente meno sensibili è un argomento di stretta attualità per MeteoSvizzera. Infatti il numero di apparecchi dell’uso quotidiano che misurano grandezze meteorologiche – che risultano così facilmente accessibili grazie alla rete Internet – è sempre più elevato. Si tratta di un potenziale enorme di dati meteorologici supplementari. Affinché ciò vada a beneficio di migliori prestazioni meteorologiche e climatiche, sono necessari metodi che consentano di identificare l’informazione e i dati essenziali, nonostante le imprecisioni nelle singole misure.

Entrambi i servizi meteorologici traggono dei vantaggi da questo progetto. Dall’esperienza maturata in passato da MeteoSvizzera nell’ambito di altre collaborazioni internazionali (progetti di cooperazione internazionale di MeteoSvizzera), il beneficio reciproco costituisce un elemento chiave per il successo di simili progetti.

La collaborazione internazionale

La collaborazione internazionale vanta una lunga tradizione in meteorologia e climatologia. L’OMM è la seconda più vecchia organizzazione delle Nazioni Unite – per un buona ragione: il tempo e il clima non conoscono confini nazionali. Dopotutto, tutti i paesi approfittano del trasferimento di conoscenze tra servizi meteorologici e del miglioramento dei dati delle osservazioni nelle regioni remote. Una delle basi più importanti per le previsioni meteorologiche sono i calcoli dei modelli dei grandi centri come il Centro europeo per le previsioni meteorologiche a medio termine (ECMWF), che utilizzano i dati di tutto il mondo e approfittano direttamente del miglioramento delle osservazioni, soprattutto nelle regioni in cui la densità di misura è finora ancora ridotta. Poiché le previsioni dell’ECMWF sono una base importante per le previsioni meteorologiche anche in Svizzera, indirettamente il miglioramento delle previsioni in Tagikistan ha ripercussioni positive anche per il nostro Paese.

Commenti (2)

  1. Paolo Marelli, 3.11.2021, 20:45

    Complimenti per l’iniziativa. Saluti

  2. Alberto, 3.11.2021, 11:14

    La piattaforma Wekeo integra i dati di 4 agenzie attive nel progetto europeo Copernicus tra cui ECMWF, con l’obbiettivo di utilizzare l’intelligenza artificiale per integrare i milioni di dati provenienti dalla rete satellitare e da quella dei sensori terrestri per costruire un modello di osservazione della Terra che consenta lo sviluppo di modelli digitali per valutare l’impatto del riscaldamento climatico, l’inquinamento ambientale e migliorare le previsioni meteorologiche. L’accesso a Wekeo è libero e gratuito.