Seminario per gli studenti di Ingegneria Civile e di Ingegneria per la sostenibilità Ambientale (prof.Stefano Orlandini) di giovedì 28-05-2015

1. Alluvione Modena: aspetti
meteo climatici
Approfondimenti
Luca Lombroso
Dipartimento di ingegneria "Enzo Ferrari"
Osservatorio Geofisico
Università di Modena e Reggio Emilia
Con contributi di Pierluigi Randi, www.meteocenter.it

5. Le alluvione dell’aprile 1960:

6. 4-6 novembre 1966: una situazione meteo «storica»

7. 4-6 novembre 1966: alluvione a Firenze,
Mappa meteo dal museo dell'Osservatorio

8. Settembre 1972 e 1973: l’acqua arriva fin quasi a casa mia!

9. MadonninaGrandemiliaScalo merci
Zona ind.

10. Modena, Via Cesare Costa, settembre 1972

11. Situazione meteo del 25-26 settembre 1973

12. 1972, "meno autostrade, più difesa dei
fiumi!

14. 5 ottobre 1990: alluvione urbana a Modena
Storica pioggia giornaliera di 165.4 mm
https://www.youtube.com/watch?v=fcMypgnVP8I

15. 5 ottobre 1990: alluvione urbana a Modena
Evento molto localizzato (fonte V.Marletto AER 11/1992)

16. 5 ottobre 1990: alluvione urbana a Modena
Lettera del Direttore dell’Osservatorio Geofisico alla Provincia
di Modena

17. Ottobre 1996 dicembre 2005
Novembre 1999
Anni 1990-2010: molti segnali non colti
Giugno 1994 dicembre 1992

18. Modena: fra fine XX e inizio XXI le piogge intense
sono più frequenti della prima metà del 1900:
e il dimensionamento della città?

19. Novembre 1966: +6.5g
Gennaio 2014: +6.8g
Nel frattempo il clima é cambiato: Gennaio 2014 più caldo del
novembre 1966!

21. Analisi al suolo, h 00 UTC del 19.01.2014: dalle grandi depressioni nord-atlantiche ("Helga")
una saccatura si protende verso il Mediterraneo occidentale, e intense correnti di scirocco,
umide e molto miti, soffiano sull'Italia producendo un marcato effetto di sbarramento contro le
Prealpi e l'arco ligure-toscano dell'Appennino (Institut für Meteorologie, Berlin). Vedi
http://www.nimbus.it/eventi/2014/140123alluvioneModenese.htm
Classica situazione sinottica alluvionale, ben prevista

22. I modelli meteorologici delineano intense precipitazioni
lungo l'appennino, senza nevicate
Bollettino sperimentale emesso il 18/01/2015 da Luca Lombroso: «proseguono piogge particolarmente abbondanti
lungo l’Appennino Emiliano, dove già si sono cumulati quasi 300 mm di pioggia in 48 ore. La neve resta confinata
a quote alte, e le piogge proseguiranno, con attenuazioni solo temporanee, anche oggi (sabato) e domani
(domenica). I fiumi sono già in piena e altra acqua si aggiungerà ed inoltre il suolo è saturo, di conseguenza
aumenta ulteriormente il rischio di frane nelle zone appenniniche e piene notevoli dei fiumi in Appennino e, a
seguire, in pianura negli affluenti del Po e nel Reno.»

23. La terra modenese e la natura violenta
Eventi estremi e rischio idrogeologico:
l’alluvione del gennaio 2014
Medolla (MO) 25-10-2014
Pierluigi Randi
Socio SMI
Alcune slides sull’analisi meteo sinottica cortesia di
Pierluigi Randi, www.meteocenter.it

24. L’evento del 17-19/01/2014
il 18 gennaio si è formata
una depressione
secondaria sul Golfo di
Genova, modesta ma
determinante per
l’Appennino, con un
fronte stazionario
ondulato fra Sardegna,
Corsica e Pianura Padana
(ramo caldo
sull’Appennino): ne sono
derivate intense
precipitazioni piovose
fin presso il crinale, a
carattere convettivo e
accentuate
dell'interferenza con
l’orografia.
DWD analisys
B

25. Tre fattori particolarmente penalizzanti: 1) MCS
19/01/2014 12.43 UTC
Credit: Pierluigi Randi,
www.meteocenter.it

26. Un MCS (Mesoscale Convective System) è:
•un sistema organizzato esteso
orizzontalmente per parecchie centinaia
di km (200-400 km alle med. lat.) e di
forma circolare o ovale;
•a convezione profonda (+ grande di un
temporale), attivo per > 4hr;
•spesso riconoscibile da una vasta
incudine nella media o alta troposfera,
•normalmente è un Sistema a Multi-Cella
(celle ravvicinate in diversi stadi di
sviluppo), ma può anche contenere una
Supercella.
MCS (definizione)
Un MCS porta:
•Forti piogge (>50mm/24h), alluvioni/flash flood
•Grandine ma essenzialmente nella prima fase;
•Forte vento, attività elettrica, talora tornado.
•S. Gallino ARPA

27. 2) STAU in Toscana con inversione termica in
Valpadana
Intensi sistemi
convettivi sopravvento
possono “sfondare”
anche sottovento
Aria calda
ed umida

28. KINEMATIC STRUCTURE OF CONVECTIVE STORMS OBSERVED DURING IOP 14 (NOVEMBER 3, 1999) OVER THE
APENNINE MOUNTAINS USING AIRBORNE DOPPLER RADAR David P. Jorgensen , NOAA NSSL
Mar Ligure – La Spezia Appennino

29. 2) Convergenza di venti a bassa quota
18/01/2014 21 UTC Riflettività radar
Gattiatico+SP. Capofiume
18/01/2014 18 UTC Vento al suolo
Oltre agli effetti prima sintetizzati, sistemi temporaleschi in PP si sono
innescati lungo la convergenza di basso livello tra flussi marittimi molto umidi
da SE e correnti da NNE più secche provenienti dal triveneto, queste ultime
mosse dall’alta pressione al nord.
Credit: Pierluigi Randi,
www.meteocenter.it

30. Tre fattori particolarmente penalizzanti: 3) Zero termico
Altezza media
1991-2010 Livello dello zero
termico molto elevato
per quasi tutto il mese

31. Prevedibilità
• Buona su eventi di durata superiore alle 12-24 ore e che interessino bacini relativamente ampi
(tramite Limited Area Model hi-res).
• Scarsa su eventi di durata inferiore (1-6 ore, flash flood) e che interessino bacini di limitata
estensione (mesoscala).
• Le condizioni di tempo invernale fortemente perturbato sono sempre ad elevato rischio qualora si
abbia:
• 1) L’afflusso di masse d’aria calda ed umida nei bassi strati dai quadranti meridionali, con
predisposizione alla convezione profonda.
• 2) Forzanti orografiche (effetto stau).
• 3) Freezing level elevato con fusione del manto nevoso eventualmente presente e piogge fino a
quote alte.
• 4) Acque superficiali con temperature superiori alla norma sul bacino tirrenico.
• 5) Relativa alta pressione al nord (presenza di inversioni termiche) con effetto di sbarramento dei
flussi meridionali caldi ed umidi su settore appenninico; depressioni al suolo centrate tra golfo
Ligure, golfo del Leone e Sardegna.
• 6) Profilo verticale ed orizzontale del vento favorevole ad innescare e mantenere sistemi convettivi
(windshear positivo); convergenza di correnti di diversa provenienza e con diverse caratteristiche
termo-igrometriche nei bassi strati in pianura padana.
• Nel caso specifico si è avuto a che fare con una anomala modalità di circolazione, persistente per
diversi giorni, avente caratteristiche tipicamente autunnali (sensibili anomalie termiche positive
con forti e persistenti flussi meridionali) a stridente contrasto con la fase stagionale in atto (pieno
inverno) durante la quale normalmente non si hanno precipitazioni così intense e liquide fino a
quote elevate.

32. Risultato: prolungate piogge torrenziali lungo i crinali
appenninici

33. Risultato: piogge moderate e temperature sopra la media
con rovesci convettivi, nei comparti di pianura

34. Piogge simili all'uragano Sandy a Giamaica
(cat.1)

35. improvviso, caratterizzato da violentissima pioggia, spesso accompagnata da rovesci di
grandine e forti folate di vento, che possono provocare effetti disastrosi. (treccani)
A cloudburst is an extreme amount of precipitation, sometimes with hail and thunder, which
normally lasts no longer than a few minutes but is capable of creating flood conditions.
(wikipedia)

36. Perché tanta pioggia?

37. Causa meteo: Configurazione sinottica
Causa locale: Effetto orografico

38. Causa meteoclimatica: Gennaio straordinariamente mite
ed assenza neve

39. Foto cortesia Francesco Seghedoni, Gazzetta di Mod
Cascate del Doccione (Fanano, MO)
In clima normale, con neve, l'acqua sarebbe scesa a valle graduale
a primavera
Febbraio 2013 Gennaio 2014

41. FIG. 1. Misura della larghezza della coda destra della distribuzione di precipitazione, rappresentata come 99p-90p durante il periodo
1997-2005 nelle osservazioni (pannelli di sinistra) e nei modelli CMIP5). I pannelli superiori sono riferiti all’inverno (djf, da dicembre a
febbraio), i pannelli inferiori sono riferiti all’estate (jja, da giugno ad Agosto). L’unità di misura é mm/d.
- See more at: http://www.climalteranti.it/2013/10/21/in-futuro-precipitazione-piu-intense-nella-regione-euro-
mediterranea/#sthash.Zwr10oeq.dpuf
Global warming 1: aumento eventi estremi?
In futuro precipitazioni più intense nel Mediterraneo ma già
ora vi sono segnali di estremizzazione delle precipitazioni

42. Gennaio 2014: il più
piovoso a Modena
14 piene dal 2009, 7 nel 2013, 3 a gennaio 2014, prima (?)
grande alluvione in gennaio

43. Gennaio
2014
Gennaio 2014: il più
piovoso a Modena
Gennaio 2014: il più piovoso a Modena

44. 2014: in Appennino l'anno più piovoso

45. Global warming 2: amplificazione artica ?? La corrente a getto
diventa più ondulata e più lenta a causa del ritorno dei ghiacci
artici

46. Francis, J. A., and S. J. Vavrus (2012), Evidence linking Arctic amplification to extreme weather in
mid-latitudes, Geophys. Res. Lett., 39, L06801, doi:10.1029/2012GL051000.
https://www.youtube.com/watch?v=4spEuh8vswE

47. Global warming 3: contributo del mare (soprattutto Adriatico)
più caldo?

48. Autunno-Inverno 2014 in Europa
Eventi estremi, la nuova normalità?
Posti finora ritenuti "sicuri" coi cambiamenti climatici non lo
sono più oggi e ancor meno lo saranno in futuro
Valgono ancora i "tempi di ritorno"?

49. Tempi ritorno
Ciò che valeva in passato non vale più oggi e ancor meno
varrà in futuro
Slide cortesia Vincenzo Ferrara, Conferenza

50. By Luca Lombroso, Meteorologo,
www.ossgeo.unimo.it
perché si rischia la vita
tentando di nuotare in aree alluvionate?
SHARK ATTACH !
FINE PRIMA PARTE

52. Un po’ di chiarezza
• Un cambiamento climatico comporta una “Variazione
statisticamente significativa dello stato medio del clima o
della sua variabilità, persistente per un periodo prolungato
(decenni o più) (WMO)” e non può essere direttamente
associato ad un evento singolo.
• Non ha quindi senso la domanda:
• "L'alluvione in dato luogo e giorno è stata causata da un
cambiamento climatico?"
• Ha invece senso la domanda:
• "Un cambiamento climatico può comportare una maggiore
probabilità che si verifichino eventi alluvionali, oppure che si
manifesti una tendenza a precipitazioni sempre più intense
nell'unità di tempo e/o su territori di estensione limitata?"
Tanta pioggia è colpa del riscaldamento globale?

53. tuttavia cominciano ad emergere alcune
evidenze

54. La CO2 in atmosfera è aumentata da 285 ppm all’inizio
dell’era industriale a oltre 400 ppm

55. 400
L'ultimo uomo che ha convissuto con un clima regolato dalla
CO2 a 400 ppm e la pianura padana a quell’epoca

56. IPCC, 2014: Il globalwarming è inequivocabile ed è "estremamente probabile"
che l'attività umana sia la causa dominante dei cambiamenti climatici
«I cambiamenti climatici sono già tra noi e hanno già prodotto effetti riconoscibili
negli ambienti naturali e nei sistemi antropici»

57. Credit: Denial101x, Based on a work at www.skepticalscience.com J.Cook
Falsi esperti
Le 5 caratteristiche dei negazionisti della scienza del clima
Fallimenti di
logica
aspettative
impossibili
Raccolta di
ciliegie
teoria
cospirazione
esaltare la minoranza falsa pista travisamento saltare alle conclusioni falsa dicotomia

59. Politici che discutono il global warming
se aspettiamo i governi, sarà troppo poco e troppo tardi

60. D'altronde se agiamo individualmente, sarà troppo poco

61. Il modello delle Citta’ di
Transizione…
ma se agiamo come comunità, potrebbe essere
quanto basta e giusto in tempo

62. Transition Training & Consulting 2010 2
CAMBIAMENTO
CLIMATICO
Ingegneria climatica
Sequestro di carbonio
Commercio emissioni
Addattamento
Energia nucleare
•Soluzioni High/Green
Tech
P O + C C
=Ripensare il
sistema
•Rilocalizzazione
pianificata
•Percorsi di discesa
energetica
•Resilienza locale
•Cambiare gestione della
terra
TRANSIZIONE!
PICCO PETROLIO
• Brucia tutto!
Deregulation, trivelle
libere!
• biocarburanti
• sabbie bituminose e
petrolio non
convenzionale
• Nazionalismo della
risorse
• Guerre per le risorse
7
La vera risposta al picco del petrolio e al
cambiamento climatico

63. Sostenibilità
Raccolta differenziata
Cibo biologico
Rinforzare gli argini
Finanza etica
Caldaia a condensazione
Carbon neutral
Scuolabus a metano
Innovazione,meritocrazia
Resilienza
Riuso,rifiuti zero
Prod. locali,permacultura
Ridare spazio al fiume
Economia locale circolare
Isolare la casa
Post carbon
Piedi bus,bici
Invenzione,collaborazione

64. Parma Telecom

65. ... certe scelte alla luce dei cambiamenti climatici appaiono assai
discutibili...
200 m

66. 2-4 maggio 2015: piogge torrenziali e fusione neve in
Svizzera

67. maggio 2015: ondata di caldo mortale in India, alluvioni
in Texas, siccità in California