Nel 2018 il Comitato Scientifico UMFVG ha bandito il primo Premio Scientifico per le Scienze Meteorolgiche e del Clima denominato "MeteoClimaFVG" i cui contributi includono pubblicazioni scientifiche, attività di comunicazione e divulgazione, progetti di ricerca. Al suo interno ne fanno parte, oltre al Preesidente UMFVG, personalità del mondo accademico e della ricerca per un totale di 7 membri. L'attuale composizione del comitato scientifico è consultabile a questo link  

Nella sua prima edizione Il premio "MeteoClimaFVG" 2019 è stato assegnato al dott. Marcello Miglietta, Dirigente di ricerca presso l'Istituto di Scienze dell'Atmosfera e del Clima (ISAC) del CNR 

La decisione unanime è scaturita dalla valutazione del lavoro Characteristics and Predictability of a Supercell during HyMeX SOP1 pubblicato nel 2016 su Quaterly Journal of the Royal Meteorological Society 142, 2839-2853 che vede come autori anche Agostino Manzato dell'OSMER-ARPA FVG e Richard Rotunno del Mesoscale and Microscale Meteorologu LAboratory, NCAR di Boulder (Colorado, USA).

Il lavoro scientifico originale per il quale Miglietta è stato premiato, assieme agli altri co-autori

Eventi recenti hanno messo in evidenza che la convezione intensa non è rara nell’area mediterranea e talvolta può produrre danni significativi e anche vittime. Ad esempio, l'8 luglio 2015, un tornado EF4 (livello 4 della scala Enhanced Fujita) ha colpito l'area ad ovest di Venezia, causando un morto e 72 feriti, mentre un tornado EF3 ha colpito l’ILVA di Taranto il 28 novembre 2012, causando un morto e un danno stimato di 60 milioni di euro. Il monitoraggio e la previsione di eventi convettivi localizzati in un’area ristretta richiedono una comprensione più approfondita dei meccanismi necessari per il loro sviluppo. Questo lavoro scientifico sviluppato sul territorio del Friuli Venezia Giulia come chiedeva il bando, è un contributo verso questo obiettivo. 

Il Friuli Venezia Giulia (FVG nel seguito) è soggetto ad un elevato numero di eventi di convezione profonda ed è quindi un laboratorio naturale per l'analisi di tali eventi. Insieme al picco di piovosità media annua nella regione alpina, è stata identificata nella climatologia del FVG un'alta frequenza di temporali, grandinate, trombe d’aria e marine; inoltre, sono stati osservati altri eventi di forte impatto sul territorio, come bow echo e episodi di pioggia intensa. Il frequente verificarsi di questi eventi è dovuto all'interazione tra sistemi frontali, orografia, e il mare Adriatico che, relativamente caldo e poco profondo, confina con la regione sul suo bordo meridionale. Per questi motivi, il FVG è stato incluso come target area nel primo periodo di osservazioni speciali (SOP1) del programma internazionale HyMeX (Hydrological cycle in the Mediterranean Experiment). Durante questa campagna sperimentale, tre episodi di convezione profonda hanno interessato il FVG durante la mattina del 12 Settembre 2012, nel Periodo di Osservazione Intensiva 2b (IOP2b). Nel primo di questi episodi, una supercella formatasi nella pianura del FVG ha prodotto grandine e gravi danni ad alberi e edifici vicino alla costa. Questo caso è stato analizzato con un modello di previsione numerica ad alta risoluzione per analizzare le caratteristiche dell'evento e la sensibilità delle precipitazioni e della supercella a diverse condizioni iniziali e al contorno. Sebbene la scelta delle parametrizzazioni fisiche possa influenzare il risultato delle simulazioni, qui gli schemi di parametrizzazione sono stati mantenuti fissi.

Le osservazioni disponibili sono state analizzate insieme a simulazioni ad alta risoluzione con il modello ad area limitata Weather Research and Forecasting (WRF) per identificare i meccanismi responsabili della formazione e sviluppo della supercella. Tra sei simulazioni, che partono a istanti diversi da differenti condizioni iniziali/al contorno a larga scala, la simulazione inizializzata alle 12 UTC dell'11 settembre 2012, forzata con le analisi/previsioni del Global Forecasting System (GFS), è quella che riproduce meglio le osservazioni, sia in termini di localizzazione e intensità delle precipitazioni che di formazione della supercella. Le caratteristiche a mesoscala responsabili dell'evento sono ben identificate dalla simulazione numerica. Aria calda e umida, confinata vicino alla costa, è avvettata da un getto nei bassi livelli verso le Prealpi (Fig. 1), producendo grande instabilità e aumentando localmente il valore del contenuto di vapore acqueo, della temperatura potenziale equivalente, e di CAPE; allo stesso tempo, un'area di convergenza nei bassi livelli tra un flusso da sud vicino alla costa e un vento di barriera nord-orientale dalle Alpi favorisce l'innesco della convezione ai piedi delle colline; infine, l'avvezione di aria fredda nei livelli intermedi aumenta l’instabilità potenziale.

Velocità del vento a 350m di altezza (frecce bianche), temperatura potenziale equivalente a 300 metri (colori) alle 06 UTC del 12 Settembre 2012, nella migliore tra le sei simulazioni effettuate (inizializzazione con dati GFS, istante iniziale 12 UTC dell’11 settembre).

E’ emersa una forte sensibilità alle condizioni iniziali e al contorno: solo due simulazioni su sei sono stati in grado di riprodurre una rotazione persistente nell’updraft e il movimento verso destra tipico delle supercelle; in due simulazioni, nessuna precipitazione è stata riprodotta in prossimità della costa, mentre sono state simulate solo le precipitazioni generate dal sollevamento orografico diretto vicino alle Alpi; nelle altre due simulazioni, la tempistica e l'intensità delle precipitazioni sono molto differenti dalle osservazioni. Considerando che tutti gli esperimenti sono stati realizzati in modalità pseudo-operativa, questo risultato mostra chiaramente che un approccio basato su un insieme di simulazioni (ensemble) appare assolutamente necessario per fornire delle indicazioni sul rischio di convezione intensa localizzata. Dato un insieme di simulazioni diverse, un previsore dovrebbe prendere in considerazione tutti i diversi scenari possibili; in una prospettiva di nowcasting, dovrebbe seguire con continuità le osservazioni e dare più credito all'evoluzione prevista del modello che se ne discosta meno. Dagli esperimenti preliminari eseguiti per identificare una configurazione "ottimale" del modello, la sensibilità alla fisica appare minore di quella relativa alle forzanti a larga scala e al tempo iniziale delle simulazioni. Inoltre, a causa alla piccola scala orizzontale della supercella, una spaziatura della griglia di circa 1 km appare necessaria per una corretta simulazione di questi sistemi convettivi. Un'altra lezione che i previsori possono imparare da questo lavoro è che il verificarsi di una debole bassa pressione nell'area di Venezia può essere considerata come un segnale di avvertimento per lo sviluppo di convezione profonda nel FVG. Infatti, le simulazioni in grado di produrre correttamente l’evento mostrano la presenza di una bassa pressione più intensa nella Pianura Padana, che induce: una penetrazione più a nord di aria calda e umida nei bassi livelli (sino a circa 500 m), specialmente sul lato occidentale della pianura friulana; una debole, ma non nulla, inibizione della convezione, necessaria per confinare lo sviluppo delle celle convettive vicino alle colline pedemontane dove il deflusso di aria fredda dalle montagne svolge un ruolo importante nella successiva evoluzione del sistema convettivo; il confinamento di aria fredda nei bassi livelli vicino alle montagne (Fig. 1). Quest’ultimo punto è molto importante, poiché l'aria fredda rimane generalmente confinata principalmente nelle strette valli alpine, che sono ben al di sotto della risoluzione di un modello a larga scala. Pertanto, la presenza di un cuscino di aria fredda nei bassi strati può non essere rappresentata in modo adeguato nelle condizioni iniziali e al contorno usate per forzare un modello ad area limitata. La significativa sottostima delle precipitazioni riscontrata nelle previsioni del Centro Europeo per le Previsioni a Medio Termine (ECMWF) nella pianura e nella zona costiera del FVG durante l'estate è probabilmente anche una conseguenza di questo tipo di limitazione. L'analisi di alcuni parametri di instabilità nella pianura del FVG e al largo (nell'Adriatico settentrionale) prima e durante l'evento rivela significative variazioni a piccola scala nello spazio e nel tempo, principalmente come conseguenza delle variazioni della temperatura potenziale equivalente nei bassi strati. Le improvvise variazioni sono probabilmente associate al movimento delle celle convettive, che possono temporaneamente confinare la lingua di aria calda più a sud. Infine, le caratteristiche della supercella che emergono dalla migliore simulazione sono coerenti con il modello classico di supercella, sviluppato principalmente per le supercelle delle grandi pianure americane (Fig. 2). Tuttavia, mentre nel secondo caso la struttura della temperatura potenziale equivalente è generalmente omogenea e stazionaria, nel presente caso il movimento sincrono della lingua di aria calda e della cella convettiva rappresentano una caratteristica distintiva, che sembra essere controllato principalmente dalle caratteristiche della mesoscala. Inoltre, l'interazione delle intense correnti calde e umide nei bassi strati con le Alpi causa zone di convergenza locale e disomogeneità nella lingua di aria calda, influenzando l'evoluzione della supercella. La generalità di questi risultati dovrebbe essere testata estendendo un'analoga analisi ad altri eventi mediterranei.

Due diverse traiettorie che si avvolgono tra loro come conseguenza della rotazione nella supercella. I colori lungo le traiettorie rappresentano la temperatura potenziale equivalente (in K).

Contributo divulgativo in italiano al lavoro scientifico a cura di Mario Marcello Miglietta