L’incidenza dell’umidità del suolo sulle previsioni dei cambiamenti climatici
Le interazioni tra terreni e clima mediate dall’umidità del suolo e dalla vegetazione svolgono un ruolo fondamentale nel sistema climatico, in particolare per quanto riguarda il verificarsi di eventi estremi quali siccità e ondate di calore. Tuttavia, queste sono scarsamente definite negli attuali modelli del sistema Terra (ESMs, Earth System Models), portando a grandi incertezze nelle previsioni climatiche. Queste incertezze influiscono sulla qualità e sulla precisione delle previsioni riguardo a temperatura, disponibilità di acqua e concentrazioni di carbonio, nonché sugli impatti su agricoltura, ecosistemi e salute. Negli ultimi anni si è assistito alla crescente disponibilità di serie di dati in loco e basate su telerilevamento riguardo a umidità del suolo, evapotraspirazione e flussi di energia e di carbonio, che forniscono un potenziale ancora inespresso per ridurre le incertezze relative agli attuali modelli climatici. Il progetto DROUGHT-HEAT, finanziato dall’UE, ha adoperato queste nuove fonti di informazione al fine di ricavare diagnosi basate sulle osservazioni per la quantificazione e l’isolamento del ruolo svolto dalle interazioni tra terreni e clima riscontrate in eventi passati a carattere estremo nonché per fornire una sorta di «Atlante diagnostico». Questa iniziativa si è inoltre occupata di valutare e migliorare gli attuali modelli del sistema Terra e definire le previsioni di cambiamenti climatici tramite la diagnostica derivata. I ricercatori hanno applicato questa loro nuova comprensione acquisita riguardo all’attribuzione di condizioni climatiche estreme ai processi terrestri e alla loro mitigazione tramite geoingegneria terrestre.
Modelli informatici
I ricercatori hanno individuato un ridimensionamento quasi lineare dei previsti cambiamenti regionali in condizioni estreme di temperature e precipitazioni accompagnate da cambiamenti nel riscaldamento globale, che ha permesso loro di prevedere una risposta locale agli eventi estremi a diversi livelli di riscaldamento globale. «Ciò risulta particolarmente rilevante nel contesto dell’accordo di Parigi che si propone di limitare il riscaldamento globale ben al di sotto dei 2 °C e, se possibile, sotto ai 1,5 °C», afferma la coordinatrice del progetto Sonia Seneviratne. Gli scienziati hanno persino ricavato la diagnosi osservazionale dell’incidenza della siccità e l’hanno adoperata per definire i cambiamenti previsti negli estremi di calore nell’Europa centrale. «Ciò ha portato a una stima molto più precisa sull’entità di questi cambiamenti associati al riscaldamento globale, indicando un raddoppiamento leggermente minore della risposta rispetto alla temperatura media globale (ovvero un aumento di circa 7 °C se il riscaldamento globale raggiunge i 4 °C)», spiega Sonia Seneviratne. Inoltre, i partner del progetto hanno rilevato un riscontro globale basato su osservazioni delle condizioni di siccità rispetto al ciclo del carbonio, che tuttavia rimane fortemente sottostimato negli attuali modelli climatici all’avanguardia. Sonia Seneviratne osserva: «In anni in cui i continenti risultano complessivamente più aridi del solito, è possibile identificare un ulteriore aumento della concentrazione atmosferica di CO2, molto probabilmente a causa di un minore assorbimento da parte della vegetazione e di una maggiore perdita dovuta agli incendi boschivi».
Maggiore precisione
I risultati del progetto DROUGHT-HEAT permetteranno quindi agli scienziati di ricavare stime più precise sui cambiamenti previsti nei confronti di ondate di calore e condizioni di siccità. In particolare, l’incertezza delle previsioni sui cambiamenti inerenti al caldo estremo potrebbe essere fortemente ridotta in Europa. Tuttavia, il progetto ha inoltre riscontrato deviazioni sistematiche nei modelli climatici rispetto alla rappresentazione degli effetti della siccità sul ciclo del carbonio. Tali impatti sono importanti per il ciclo del carbonio a livello globale e il riscaldamento globale in generale. Pertanto, il progetto andrà a beneficio dei responsabili delle politiche, scienziati e comunicatori scientifici, negoziatori sul clima nonché il pubblico in generale. «I risultati provenienti dalle nostre analisi hanno contribuito alla creazione della relazione speciale del Comitato intergovernativo per i cambiamenti climatici riguardo al riscaldamento globale di 1,5 °C», sottolinea Sonia Seneviratne.
Parole chiave
DROUGHT-HEAT, siccità, riscaldamento globale, CO2, umidità del suolo, modelli del sistema Terra, accordo di Parigi
