Descrizione previsione attività della commessa "Processi oceanografici e cambiamenti climatici dalla scala globale alla submesoscala (TA.P02.037)"

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  • Descrizione previsione attività della commessa "Processi oceanografici e cambiamenti climatici dalla scala globale alla submesoscala (TA.P02.037)" (literal)
Iniziative per acquisizione entrate
  • Oltre ai progetti approvati, sono state presentate, nel 2014, 4 richieste di finanziamento. La commessa è anche fortemente impegnata nell'ambito del Distretto delle Tecnologie Liguri (DLTM). I progetti di carattere più tecnologico sono stati sottoposti ai bandi del Distretto in collaborazione con aziende locali ed altri Istituti Tecnologici del CNR (e.g. INSEAN). Consolidamento dei contatti con realtà locali (Corila, CVR, Venice University, Comuni, Provincia di La Spezia, DLTM etc.) proponendo nuove partnership; con Enti e Regioni (Liguria,Veneto, Puglia, Lazio, Friuli Venezia Giulia) per promuovere la partecipazione a progetti e la stipula di convenzioni di ricerca. Continuano le attività di divulgazione delle applicazioni derivanti dalle ricerche in atto. Si sono concretizzate attività di supporto a criticità e rischi dei litorali, quali attività modellistica di dinamica dei sedimenti legata a condizioni meteomarine estreme ed alla variabilità climatica. Esempio di tali sinergie è la convenzione stipulata con la Regione Veneto (progetto SOSPIRO 2014-2015). È continuamente incentivata la partecipazione a tavoli tecnici con altri Enti ed Istituzioni con competenze marittime (oltre agli enti con cui sono già in essere sinergie quali Comune di Venezia, Varie Autorità di Bacino, Capitaneria di Porto di Venezia, Provincia di La Spezia, DLTM). Sono state definite le modalità di partecipazione dei ricercatori della Commessa al Progetto Bandiera RITMARE (2012-2016). I ricercatori della Commessa sono ampiamente coinvolti in attività di studio e modellazione di processi costieri e di mare profondo, oceanografia operativa e nello sviluppo di tecniche innovative di misura di parametri meteomarini. Ricercatori della Commessa hanno anche rapporti con Enti locali ed Università per attività di divulgazione e formazione e partecipano attivamente a gruppi di lavoro internazionali (GNOO,WISE, ROMS, LAPCOD etc.). Questa rete di conoscenze viene ulteriormente messa a sistema nella presentazione di proposte di finanziamento comunitari. Per outreach: Proseguimento delle attivita' relative al portale M@RNet, e al miglioramento del multimediale del Museo Arkimedeion. Il portale M@RNet è curato da un gruppo di lavoro i cui membri appartengono alle UOS di Bo, Sp, Ge, Ve. Collaborazione con gli enti locali per avviare diverse attività di monitoraggio marino locale e divulgazione e sensibilizzazione dei cittadini verso i temi scientifici ambientali e marini. E' stato presentato un progetto di collaborazione fra Enti di Ricerca e Enti locali: EDUMARES, educare al mare per la preparazione e messa on-line di \"Moduli didattici di Oceanografia\", preparati da enti competenti in diverse branche di tale disciplina scientifica. Ricercatori della Commessa hanno partecipato attivamente alla Notte dei Ricercatori 2013 e 2014 in collaborazione fra Distretto Ligure delle tecnologie (DLTM) e gli enti di Ricerca (ENEA, INGV e CNR-ISMAR) nonché alcuni parchi marini nazionali e regionali del territorio veneziano e spezzino. (literal)
Punti critici
  • I punti critici riguardano, come negli anni scorsi, il personale e lo stato della strumentazione che è stata acquistata da molto tempo e che, nonostante gli ultimi ammodernamenti, ha ancora necessità di rinnovo. L'esigenza di sopperire ai pensionamenti ed il sempre più insufficiente finanziamento ordinario obbliga ad impegnare una percentuale significativa delle risorse esterne disponibili nell'attivazione o nel proseguimento di contratti per giovani ricercatori. Ciò da un lato riduce sensibilmente le risorse necessarie per la ricerca stessa, soprattutto in termini di aggiornamento della strumentazione, dall'altra favorisce la tendenza ad inquadrare i ricercatori non strutturati con forme di contratto spesso inadeguate rispetto alla loro esperienza e professionalità. E' perciò indispensabile l'assunzione di nuovi ricercatori, tecnologi e tecnici e la revisione della dotazione ordinaria e dei criteri di spesa. E' inoltre essenziale incentivare ulteriormente, anche valorizzando i finanziamenti ottenuti nell'ambito del Progetto Bandiera RITMARE, il trasferimento dei risultati delle attività di ricerca agli Enti preposti alla tutela e alla gestione del territorio, al fine di facilitare la programmazione degli interventi di protezione dal degrado e dal rischio ambientale. Particolare enfasi dovrà infine essere posta nella individuazione e nello sviluppo di azioni di supporto strategiche per tematiche ritenute di eccellenza all'interno della commessa e che presentano notevoli potenzialità nel mercato della ricerca e la messa in campo di ulteriori adeguate iniziative di brevettazione (negli ultimi due anni ricercatori afferenti alla Commessa hanno presentato due nuovi brevetti) e di sfruttamento delle brevettualità già conseguite nei periodi precedenti. Infine, la realizzazione e il mantenimento di stazioni fisse per misure e campionamento in continuo per l'acquisizione di serie temporali rappresenta uno degli elementi di maggior interesse ma anche di criticità nelle ricerche in mare aperto. La strumentazione disponibile risulta scarsa e obsoleta e quindi insufficiente per ricerche con queste finalità: per es. le catene correntometriche necessitano di aggiornamenti per comunicazione in real time e sensoristica, e il sistema radar necessita di rinnovamento. Vi è quindi la assoluta necessità di un adeguamento tecnologico del parco strumentale disponibile sfruttando anche le opportunità di finanziamento in ambito nazionale ed europeo. E' necessario implementare lo sforzo di internazionalizzazione delle unita operative ospitando ricercatori stranieri per seminari e stage in Italia o trasferendo personale per brevi periodi all'estero. Un maggior respiro internazionale si realizza attraverso collaborazioni con Enti stranieri di elevato livello scientifico. E' necessario inoltre incrementare la presentazione di proposal alle call europee, intensificando i rapporti e le collaborazioni internazionali ed il networking. Con il trasferimento della Sede di ISMAR Venezia, più della metà dei ricercatori afferenti alla Commessa sono inseriti nel nuovo polo scientifico e tecnologico dell'Arsenale di Venezia, la qual cosa costituisce una importante occasione di sviluppo di attività scientifica, di ruolo e di opportunità di accedere a finanziamenti, che deve essere sfruttata al meglio. (literal)
Attività da svolgere
  • - Proseguimento dell'attività legata alla vulnerabilità costiera e cambiamenti climatici, anche all'interno del Progetto Nazionale Bandiera RITMARE. Studio delle interazioni tra flussi ed ambiente all'interfaccia terra-mare, con particolare riferimento al downscaling, all'assimilazione ed all'accoppiamento di modelli di simulazione numerica a scala mediterranea. Applicazione di metodologie sismiche ad alta risoluzione, anche grazie ad una borsa biennale Marie Curie (nell'ambito del Progetto Cofund \"Bandiera\" che svolge la propria attività nell'ambito della Commessa. Studi sulle potenzialità di estrazione di energia da vento, onde e correnti. Studio sedimentologico-geomorfologico integrato per la determinazione delle modificazioni dei litorali del Nord Adriatico. Nel mare di Ross (Antartide), la Commessa concentra le sue attività sui processi di formazione di acque dense, mescolamento e dispersione, ventilazione profonda e collegamenti con cicli bio-geo-chimici. - Proseguimento dello studio dei processi di formazione e sprofondamento di acque dense. Si utilizzano strumenti numerici evoluti nel mare Adriatico guidati da forzanti meteo ad alta risoluzione (COSMO-I7), con lo scopo di simulare la formazione di acque dense nel nord Adriatico in anni specifici. I risultati ottenuti mediante simulazione numerica vengono integrati e validati da specifiche misure sperimentali. L'analisi di serie storiche di dati correntometrici, idrologici e sul materiale particellato raccolto in siti chiave per la dinamica del cascading permette inoltre di definire la variabilità a breve e lunga scala temporale di tale processo. - Gestione dei dati risultanti dalle simulazioni e delle acquisizioni di dati in situ tramite tecniche tradizionali ed avanzate. Elaborazione dati meteomarini ed idrodinamici al largo delle coste italiane. Stima impatti dei cambiamenti climatici sul moto ondoso. Valutazione soglie di rischio e finalizzazione di sistemi di previsione per rischi mareggiate; implementazione modelli accoppiati onde-corrente-trasporto solido e applicazione a studi di morfodinamica. Implementazione di sistemi avanzati di supporto statistico all'analisi del dato. Applicazione di metodologie di oceanografia sismica per lo studio della struttura termoalina verticale della colonna d'acqua. Studio di processi di mescolamento verticale tramite dati da profilatori di turbolenza ad altissima definizione. Misure di spettri ondosi anche con tecniche areali innovative. Studio dell'influenza di strutture fisse al fondo sui processi di deposizione ed erosione, mediante misure e modelli ad elevata definizione. Miglioramento della numerica implementata nella modellistica di onde e circolazione e delle tecniche di previsione mediante accoppiamento bidirezionale aria-acqua. - Per la circolazione Mediterranea e polare: elaborazione dati fisici e biogeochimici, raccolti in zone chiave del Mediterraneo (Canale di Sicilia, Canale di Corsica, etc.), in ambito del progetto PERSEUS. Campagne di misura a supporto delle progettualità in corso. Per l'analisi di trasporto: upgrade e manutenzione di HF radar in Puglia, e elaborazione di dati da drifter, dei risultati da modelli ad altissima risoluzione. Studi numerici sull'impatto della circolazione su dispersione di larve nell'ambito del progetto SSD Pesca; studi di interconnettivita' di Aree Marine Protette nell'ambito del progetto COCONET (VII FP). - Variabilità climatica della circolazione e dell'ecosistema: interpretazione e analisi di lunghe serie temporali oceanografiche nei canali e stretti mediterranei e nelle acque profonde del bacino occidentale; analisi dei meccanismi di scambi aria-mare alla base delle variazioni sul lungo termine in atto;valutazione trend multidecadali nella temperatura e salinità delle masse d'acqua mediterranee; uso di tecniche di \"change point detection\" e analisi di regime-shift. Analisi e confronto tra le dinamiche planctoniche di differenti bacini tramite l'utilizzo di metodologie di knowledge discovery. Approfondimento dell'analisi dei dati climatici e degli eventi estremi, analisi della complessità dinamica, confronto con modelli formali caotici tipo Lorenz per simulare l'accoppiamento oceano-atmosfera. - Per lo sviluppo di metodi e tecnologie: misure in Mediterraneo per l'intercalibrazione di sensori di diversa qualità e precisione; consolidamento di metodi innovativi per l'accoppiamento di risultati da dati strumentali (drifter, glider e HF radar) e da modelli; sperimentazione di sistema subacqueo per la raccolta e riconoscimento di immagini su piattaforme autonome ed in siti fissi. Sviluppo di prototipi di sistemi di mobilità marina a utilizzo prevalente di energia elettrica. Studio e sviluppo di un sistema per l'acquisizione ed elaborazione di immagini stereografiche. Per l' oceanografia operativa: validazione di un sistema di misure HF radar e drifter per supporto alla pesca e alla gestione delle aree marine protette (progetto COCONET)????????±???????P???????°6??????Š???????Oltre ai progetti approvati, sono state presentate, nel 2014, 4 richieste di finanziamento. La commessa è anche fortemente impegnata nell'ambito del Distretto delle Tecnologie Liguri (DLTM). I progetti di carattere più tecnologico sono stati sottoposti ai bandi del Distretto in collaborazione con aziende locali ed altri Istituti Tecnologici del CNR (e.g. INSEAN). Consolidamento dei contatti con realtà locali (Corila, CVR, Venice University, Comuni, Provincia di La Spezia, DLTM etc.) proponendo nuove partnership; con Enti e Regioni (Liguria,Veneto, Puglia, Lazio, Friuli Venezia Giulia) per promuovere la partecipazione a progetti e la stipula di convenzioni di ricerca. Continuano le attività di divulgazione delle applicazioni derivanti dalle ricerche in atto. Si sono concretizzate attività di supporto a criticità e rischi dei litorali, quali attività modellistica di dinamica dei sedimenti legata a condizioni meteomarine estreme ed alla variabilità climatica. Esempio di tali sinergie è la convenzione stipulata con la Regione Veneto (progetto SOSPIRO 2014-2015). È continuamente incentivata la partecipazione a tavoli tecnici con altri Enti ed Istituzioni con competenze marittime (oltre agli enti con cui sono già in essere sinergie quali Comune di Venezia, Varie Autorità di Bacino, Capitaneria di Porto di Venezia, Provincia di La Spezia, DLTM). Sono state definite le modalità di partecipazione dei ricercatori della Commessa al Progetto Bandiera RITMARE (2012-2016). I ricercatori della Commessa sono ampiamente coinvolti in attività di studio e modellazione di processi costieri e di mare profondo, oceanografia operativa e nello sviluppo di tecniche innovative di misura di parametri meteomarini. Ricercatori della Commessa hanno anche rapporti con Enti locali ed Università per attività di divulgazione e formazione e partecipano attivamente a gruppi di lavoro internazionali (GNOO,WISE, ROMS, LAPCOD etc.). Questa rete di conoscenze viene ulteriormente messa a sistema nella presentazione di proposte di finanziamento comunitari. Per outreach: Proseguimento delle attivita' relative al portale M@RNet, e al miglioramento del multimediale del Museo Arkimedeion. Il portale M@RNet è curato da un gruppo di lavoro i cui membri appartengono alle UOS di Bo, Sp, Ge, Ve. Collaborazione con gli enti locali per avviare diverse attività di monitoraggio marino locale e divulgazione e sensibilizzazione dei cittadini verso i temi scientifici ambientali e marini. E' stato presentato un progetto di collaborazione fra Enti di Ricerca e Enti locali: EDUMARES, educare al mare per la preparazione e messa on-line di \"Moduli didattici di Oceanografia\", preparati da enti competenti in diverse branche di tale disciplina scientifica. Ricercatori della Commessa hanno partecipato attivamente alla Notte dei Ricercatori 2013 e 2014 in collaborazione fra Distretto Ligure delle tecnologie (DLTM) e gli enti di Ricerca (ENEA, INGV e CNR-ISMAR) nonché alcuni parchi marini nazionali e regionali del territorio veneziano e spezzino.?i con industrie farmaceutiche italiane per screening di librerie molecolari mediante la piattaforma SPR high-throughput Pioneer AE.?ente\") e del rafforzamento dei collegamenti con le aziende del territorio. Si prevede infine di presentare progetti di ricerca sulla sintesi e sullo studio di nuovi materiali ad esempio nell'ambito di \"Green Chemistry\" in occasione dei prossimi bandi europei HORIZON 2020, dei bandi nazionali e regionali e il proseguimento dell'attivita' conto terzi.?ological and Environmental Analytes Recognition Tecnhologies on the Horizon - NANOBioEarth\". Responsabile unità ICIB-CNR M. Rippa. Annualità 2014-2015 (sottomesso settembre 2014) Sono in via di preparazione progetti Europei da sottomettere in ambito ICT LEIT e ERANET di HORIZON2020??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? (literal)
Risultati attesi
  • - Aumento della capacità di comprensione e previsione della vulnerabilità costiera e cambiamenti climatici in ambienti estremi e di confine.Valutazione delle interazioni tra flussi ed ambiente all'interfaccia terra-mare, con particolare riferimento al downscaling, all'assimilazione ed all'accoppiamento di modelli di simulazione numerica. Applicazione all'area nord adriatica (Progetto RITMARE).Caratterizzazione della colonna d'acqua mediante dati acquisiti con metodologie sismiche ad alta risoluzione tramite uso di software innovativo sviluppato ad hoc. Valutazione delle potenzialità di estrazione di energia da onde e correnti nel Mediterraneo. Studio sedimentologico-geomorfologico integrato per la determinazione delle modificazioni dei litorali di Venezia e del Nord Adriatico mediante dati da modello e misure in situ. Elaborazione di mappe di vulnerabilità e rischio costiero. - Aumento della comprensione e della capacità di simulazione dei processi di formazione e sprofondamento di acque dense. Affinamento di modelli di chiusura turbolenta. Studi di processo con modelli bidimensionali verticali per esplorare numericamente lo spazio dei parametri negli episodi di formazione di acqua densa. Simulazioni numeriche a scala di bacino, usando modelli \"ad hoc\" del mare Adriatico, per osservare il fenomeno dello sprofondamento contestualizzato alla circolazione generale sottesa a fenomeni di cascading di acque dense. Rianalisi ed interpretazione dei dati misurati in Adriatico meridionale. - Incremento dell'acquisizione di dati in situ tramite tecniche tradizionali ed avanzate; diffusione dei risultati via THREDDS Data Server. Valutazione delle correlazioni tra downscaling, assimilazione ed accoppiamento in modelli numerici. Completamento data base climatologico dei mari italiani. Validazione e statistica dei modelli di previsione del moto ondoso. Implementazione di strumenti decisionali concernenti l'impatto sulla vulnerabilità dei litorali e sulle strutture costiere di eventi estremi e di cambiamenti climatici, e sulla efficienza dello sfruttamento delle risorse (correlazione tra stabilità della linea di riva e onde-circolazione). Valutazione delle dinamiche del materiale sospeso e del sedimento di fondo in relazione alla presenza di strutture sommerse. Miglioramento della numerica implementata nella modellistica di onde e circolazione. Implementazione di tecniche di nesting e dell'accoppiamento bidirezionale tra modello di vento ed onde. - Circolazione e trasporto. Per la circolazione Mediterranea e polare: update di data set meteo-oceanografici di misure in situ in zone chiave da nave e euleriane. Inserimento dei nuovi dati raccolti nella banca dati ENEA-CNR. Per trasporto: update e rilascio del data set lagrangiano di supporto agli studi di dispersione nel Mare Mediterraneo. - Variabilità climatica della circolazione e degli ecosistemi. Per variabilità della circolazione: utilizzo delle lunghe serie acquisite negli anni precedenti (di parametri fisici, biogeochimici e biologici) per caratterizzare la variabilità interannuale della circolazione, dei contenuti di sale e di calore, dei processi di mescolamento e di formazione di acque profonde, per verificare possibili teleconnessioni e fonti di variabilità interna nonchè l'esistenza di trend multidecadali nelle proprietà delle masse d'acqua. Utilizzo di metodologie di knowledge discovery basate su approcci computazionali evoluzionistici applicate a lunghe serie temporali dello zooplancton del Mare del Nord e del Mare Mediterraneo al fine di confrontarne le dinamiche ed al fine di studiare eventuali modelli previsionali dell'abbondanza dello zooplancton. - Sviluppi tecnologici e oceanografia operativa. Per sviluppo di metodi e tecnologie: intercalibrazione e calibrazione dinamica tra sensori fisici di diversa qualità e precisione. Prototipo per sistema subacqueo per la raccolta di immagini da piattaforme mobili autonome. Sviluppo e definizione di sistemi efficienti per la mobilità marina elettrica. Studio e sviluppo di un sistema per l'elaborazione di modelli tridimensionali ottenuti dall'acquisizione di immagini stereografiche con applicazioni in ambito di riconoscimento di modelli tridimensionali di organismi marini e per il monitoraggio del moto ondoso e della linea di costa. Per oceanografia operativa: acquisto e installazione di equipaggiamento e strumentazione per l'aggiornamento di catene correntometriche in termini di capacità di trasmissione dati in tempo reale e profilatura della colonna d'acqua; raccolta del dataset da HF radar e drifter nell'ambito del Progetto COCONET; upgrade dei sistemi Radar HF in uso; sviluppo di algoritmi e software per controllo qualità dati radar HF; controllo di qualità e rilascio dei dati correntometrici e idrologici. (literal)
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