Prof. Piero Lionello Referente Scientifico
via per Monteroni, n.165, plesso M
telefono: +39 0832 29 7085
e-amil: piero.lionello@unisalento.it
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prof. Piero Lionello
Referente Scientifico
via per Monteroni, n.165, plesso M
+39 0832 29 7085
piero.lionello@unisalento.it
L'attività del laboratorio è centrata sullo studio della dinamica del clima, in particolare della regione mediterranea, mediante modelli numerici ed analisi di dati (inclusi dati strumentali). Il laboratorio dispone un insieme di modelli numerici che consentono di studiare vari aspetti del clima e dei suoi impatti:
- COSMOMED per simulazioni climatiche e meteorologiche a scala regionale
- WAM per la simulazione delle onde marine
- HYPSE per la simulazione delle inondazioni costiere e il livello del mare
Sono inoltre implementati codici per analisi statistiche e per la classificazione dei regimi meteorologici (in particolare un software per l’analisi delle caratteristiche dei cicloni atmosferici).
- Dinamica del clima a scala regionale nel Mediterraneo
- Estremi climatici
- Dinamica del clima a scala globale e circolazione di Hadley
- Livello del mare e onde marine
- Climatologia sinottica
- Oceanografia Operativa
Dinamica del clima a scala regionale nel Mediterraneo
La ricerca in atto comprende la descrizione dei cambiamenti climatici nel mediterraneo in termini di valori medi stagionali e di estremi climatici utilizzando sia modelli regionali del clima che metodi statistici. La regione Mediterranea rappresenta un caso tipico in cui analisi a scala regionale sono essenziali a causa della sua complessa morfologia e collocazione geografica in una zona di transizione fra regimi subtropicali e medie latitudini. La regione Mediterranea è stata identificata come una delle regioni del globo più vulnerabili ai cambiamenti climatici a causa del futuro aumento di temperatura e, soprattutto, la diminuzione di risorse idriche, in molte aree dove già attualmente sono criticamente scarse. La descrizione del clima a scala regionale e locale nella regione Mediterranea è fondamentale per produrre risultati concretamente utili per affrontare il cambiamento climatico. Se da un lato il clima è necessariamente un problema globale, dall’altro lato i suoi impatti si concretizzano a scala locale, dove condizionano la gestione delle coste, l’agricoltura, il fabbisogno energetico, le risorse idriche, la gestione delle coste, gli ecosistemi.
Estremi climatici e meteorologici
descrivere la variabilità in termini di intensità e tipologia. Per estremo si intende una condizione anomala, che si verifica raramente, e. in genere è costituita dal una grande deviazione dalla condizione media, che, in quanto tale, ha effetti negativi (se non disastrosi) su ecosistemi, territorio, strutture, popolazioni e attività umane. Esempi di estremi climatici sono le ondate di calore, le precipitazioni intense, i periodi secchi. Singoli episodi di inondazioni costiere, tornado, venti forti, precipitazioni intense sono esempi di estremi meteorologici, che possono produrre danni e vittime. L'analisi degli estremi è condotta con metodologie statistiche che consentono di superare le difficoltà poste dalla loro bassa frequenza e dalla difficoltà a riprodurli in modelli climatici e con modelli numerici in grado di operare ad alta risoluzione spazio-temporale e riprodurre i processi non-lineari e la sovrapposizione di vari fattori che determinano gli estremi.
Dinamica del clima a scala globale
Il cambiamento climatico è un processo a scala globale in cui bilanci energetici a grande scala e strutture della circolazione planetaria si modificano in relazione a cambiamenti della composizione dell’atmosfera, dei parametri orbitali e dell’attività solare. Questi fattori operano su diverse scale temporali e si diversificano nei meccanismi in cui agiscono sulla dinamica della circolazione e dei bilanci energetici. La ricerca in atto è basata sull’analisi di simulazioni numeriche e riguarda la risposta della circolazione di Hadley al cambiamento in atto, che caratterizza l’estensione delle regioni aride del globo, l’intensità delle precipitazioni tropicali e del ciclo dei monsoni.
Inondazioni, livello del mare e onde marine
Le variazioni del livello del mare e le onde marine sono fondamentali fattori che agiscono sugli ambienti costieri determinandone continuamente l’evoluzione. Le aree costiere sono densamente popolate e ricche di attività economiche per cui la descrizione di onde e livello del mare alla costa è estremamente importante. La ricerca svolta utilizza modelli matematici delle onde marine e del livello del mare per calcolarne le caratteristiche nel clima attuale e la loro evoluzione (compresa quella dei loro estremi) nelle prossime decadi nel Mediterraneo analizzando i rischi posti da inondazioni costiere per strutture, insediamenti e attività umane
Climatologia sinottica
Una componente essenziale della circolazione atmosferica sono i cicloni, il cui passaggio ha importanti implicazioni sulle variabili ambientali. L’individuazione dei cicloni e delle loro caratteristiche mediante procedure automatiche a partire da simulazioni numeriche e dati osservati (cyclone tracking) sono utilizzati per descrivere i regimi climatici a scale regionale e la loro variabilità. L’associazione dei cicloni con precipitazioni, venti e inondazioni costiere li rende fattori essenziali per capire come la circolazione atmosferica determini mareggiate e inondazioni ed, in generale eventi, di grande potenzialità distruttiva.
- prof. Piero Lionello (Referente Scientifico)
- dott. Luigi Marzo
Le ricerche sono state svolte nel contesto di progetti europei (ad esempio SOCLIMPCT, RISES-AM, CIRCE, Wassermed) ed iniziative internazionali (ad esempio MedCLIVAR, MedECC, COWCLIP, IMILAST, CORDEX) e in stretta collaborazione con il CMCC (Centro EuroMediterraneo sui Cambiamenti climatici). Il Laboratorio ospita la pagina web del network MedCLIVAR e quelle delle conferenze organizzate dal network.
Le principali collaborazioni coinvolgono i seguenti enti:
- CMCC
- ARPA Veneto
- Università of Barcellona
- Università of Aix-en-Marseille
- Università di Ioannina
- Università di Belgrado
- Università di Pisa
Oceanography of marginal seas and the coastal zone
Laurea magistrale in Coastal and Marine Biology and Ecology (In lingua inglese. Docente: P. Lionello)
This course describes the characteristics of water masses and the basic instrumentation and methods used for observing the oceans, basic concepts on energy and mass budgets (with a focus on marginal seas), processes involved in air sea interactions and how to describe them, basic dynamical balances in the oceaans, waves and currents in the coastal zone, sea level variations, vertical structure of the water column. The concepts are applied to describe the circulation of the Mediterranean, Baltic and Black Seas. The course will also teach techniques for data visualization based on the Ocean Data View software.
Dinamica e Monitoraggio del Clima
Modulo del corso "Dinamica e Monitoraggio del Clima e Micrometeorologia" Laurea magistrale in scienze ambientali (Docente: P. Lionello)
Il corso descrive i bilanci di energia e di massa per le varie componenti del sistema clima (atmosfera, oceani, criosfera, continenti) e a varie scale (regionale e globale) e la circolazione in atmosfera e oceano a scala globale e regionale. Vengono descritti i fattori responsabili per la variazione del clima nel tempo e nello spazio, la variabilità spazi temporale della radiazione solare, l’effetto serra, il ciclo idrologico. Il corso contiene richiami generali alla fisica di atmosfera e oceani e alle caratteristiche dei moti che vi hanno luogo.
Previsioni e Rischi Meteoclimatici
Modulo del corso "Previsioni E Rischi Meteoclimatici e Meteorologia Applicata All'ambiente Urbano" Laurea magistrale in scienze ambientali (Docente: P. Lionello)
Il corso descrive le tecniche utilizzate per la previsione meteorologica a medio-termine, per quella stagionale e per le proiezioni climatiche, illustrandone gli strumenti in comune e chiarendo le diverse problematiche e le metodologie richieste. IL corso introduce i concetti fondamentali dei modelli numerici basati su rappresentazioni alle differenze finite delle equazioni differenziali. Infine discute le questioni legate alla previsione degli eventi estremi meteo-climatici e dei rischi che determinano: precipitazioni estreme, ondate di calore nei mari e nei continenti, siccità, innalzamento del livello del mare e inondazioni costiere
Cambiamenti Climatici
Modulo del corso Geofisica Ambientale e Cambiamenti Climatici Docente: P.Lionello
Il corso descrive le dinamiche del clima, i fattori che lo determinano e le interazioni fra le varie componenti del sistema climatico, inclusi gli effetti antropici responsabili del cambiamento in corso. Vengono descritte le caratteristiche del clima, la sua variabilità spaziale e temporale, incluse le tendenze in atto e attese durante questo secolo, con le loro incertezze, Vengono infine brevemente elencati gli impatti principali dei cambiamenti i atto e i rischi che comportano. Il laboratorio collabora con il Master di II livello in Meteorologia e Oceanografia Fisica
CLIMAST 2019-2022
The objectives of this Erasmus + project is to create a network of high education institutions involved in climate sciences and impact studies to address this demand. The network will focus its effort to provide high level knowledge activities/training in climate sciences with inclusion of social sciences in the context of the Mediterranean area. The CLIMAST project is jointly proposed by three universities – Aix-Marseille University (project coordinator), Universitat de Barcelona and Universita del Salento (partners). The project’s aim is to develop two aspects: new methodologies to refine and focus students and researchers background in climate sciences exposing them to different working context interdisciplinarity in order to broaden their knowledge in climate sciences
ARPAV 2021
Accordo di collaborazione tecnico-scientifica con ARPAVeneto
L’Accordo ha per oggetto attività di ricerca congiunta finalizzata alla definizione di metodologie di analisi operativa dei cambiamenti climatici e dei loro impatti, direttamente utilizzabili da parte delle amministrazioni locali dell’area costiera regionale dell’Italia Nord-Orientale ai fini della pianificazione territoriale, utilizzando gli scenari futuri e derivanti dalle più recenti proiezioni climatiche.