Descrizione del modulo "Progetto Next Data- CdS 075 (PI.P01.001.002)"

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  • Descrizione del modulo "Progetto Next Data- CdS 075 (PI.P01.001.002)" (literal)
Potenziale impiego per bisogni individuali e collettivi
  • Realizzazione di un Portale Generale di accesso ai dati per una corretta raccolta documentale e una diffusione end-user-friendly delle informazioni, che possa garantire la messa a punto di un sistema di risposta rapida in termini scientifici, funzionale ai casi di pianificazione ambientale, e un sistema di stima delle conseguenze di lungo periodo e di programmazione degli interventi. La diffusione dei dati sarà garantita tramite una piattaforma multifunzione, multitarget, multidevice, cooperante ed integrata per fornire informazioni agli utenti sia pubblici che privati. Sviluppo di metodologie di utilizzo dei dati degli archivi mediante studi-pilota evidence-based sugli impatti della variabilità climatica e ambientale, sulla disponibilità di risorse idriche, sulla salute e sulla società e la realizzazione di analisi di climate security in supporto alle decisioni e alla programmazione.. Creazione di strutture di raccolta ed elaborazione dati. Valutazione delle simulazioni passate di modelli climatici globali rese disponibili in rete all'interno del progetto internazionale CMIP5 al fine di migliorare le tecniche di predicibilità climatica ed ottenere scenari futuri più realistici. (literal)
Tematiche di ricerca
  • (1) Supporto del sistema di ricerca in alta quota ed in aree remote. (2) Studi per la messa in opera di sistemi NRT per identificare eventi speciali in grado di influenzare la composizione dell'atmosfera (2) Prosecuzione ed esecuzione delle attività osservative e di analisi attualmente in corso presso le Stazioni Globali GAW WMO a guida italiana, e supporto a specifiche Stazioni Regionali GAW-WMO. (3) Analisi dei dati da serie storiche climatologiche in ambiente montano. (4) Costruzione degli archivi di dati relativi alle osservazioni atmosferiche eseguite durante il progetto, attraverso l'allestimento di un WEB GIS dedicato. (5) Realizzazione di proiezioni globali e regionali della variabilità climatica, di metodi di downscaling dinamico, statistico e stocastico adatti alle regioni montane e di previsioni climatiche a scala multidecadale. (5b) Studi di variabilità climatica a lungo termine e di predicibilità in regioni chiave. (6) Conduzione di studi-pilota basati sull'utilizzo dei dati, per la stima degli impatti dei cambiamenti climatici e della variabilità della composizione dell'atmosfera sull'ambiente montano. (7) Attività di disseminazione e formazione. (literal)
Competenze
  • Competenze nella misura di parametri climatici ed ambientali in zone remote ed aree montane, nella gestione di stazioni e reti di misura, nell'interpretazione ed analisi della variabilità di tali parametri. Competenze nell'analisi di copertura e precipitazioni nevose, nell'analisi dei dati da serie storiche strumentali, nella misura degli ecosistemi e della biodiversità. Competenza nella gestione dei dati e nella loro archiviazione e fruibilità. Competenze nella simulazione numerica a scala globale e regionale, nella simulazione non idrostatica ad alta risoluzione, nell'analisi degli output modellistici, nelle diagnostiche di validazione e nelle tecniche di downscaling climatico. Studi sull'impatto del cambiamento climatico su ambiente montano, qualità dell'aria, ciclo idrologico, ecosistemi e sull'analisi e interpretazione dei dati. Conduzione di analisi statistiche di database climatici di modelli globali per la comprensione del ruolo della dinamica sui cambiamenti climatici su lunghe scale di tempo in regioni di interesse. Competenze nelle attività di disseminazione, divulgazione e formazione (organizzazione di corsi e scuole estive, corsi universitari e di specializzazione). (literal)
Potenziale impiego per processi produttivi
  • Creazione di archivi di dati da utilizzare nell'ambito di procedure di valutazione degli impatti dei cambiamenti climatici e ambientali, in sinergia con le attività di ricerca e monitoraggio svolte dal CNR. Ottimizzazione e razionalizzazione delle procedure di reperimento delle informazioni climatiche, dei dati ambientali e della loro gestione inter-operativa e di metodologie di visualizzazione, consultazione e analisi. Disponibilità di tecniche per l'analisi e la valutazione degli impatti dei cambiamenti climatici e ambientali, utilizzando i dati distribuiti dal Portale Generale. Messa a punto di sistemi idonei per la conservazione e trasmissione della conoscenza in ambito climatico alla comunità scientifica, ai decisori, al pubblico e agli utenti privati, favorendo la diffusione dei risultati delle ricerche svolte al CNR e presso le altre unità partecipanti. Rafforzamento delle sinergie fra enti pubblici di ricerca, in primis il CNR, enti di servizio e di istruzione e aziende private, sia per quanto riguarda lo sviluppo delle tecniche strumentali e sperimentali di misura in aree remote, che per quanto riguarda l'utilizzo del Portale Generale da parte delle aziende private. (literal)
Tecnologie
  • Sviluppo e implementazione di sistemi per NRT data delivery ed early-warning di eventi d'interesse. Tecnologie numeriche per l'implementazione di archivi e portali web. Sviluppo e implementazione di modelli climatici globali (EC-Earth) e regionali, sviluppo di codici numerici e loro ottimizzazione su strumenti di calcolo massicciamente paralleli. Sviluppo di tecniche di analisi dati al suolo e satellitari e di omogeneizzazione di serie storiche strumentali. Sviluppo di codici numerici per analisi statistiche di variabilità climatica globale a su lunghe scale di tempo. (literal)
Obiettivi
  • Supportare il sistema di ricerca in alta quota ed in aree remote, in collaborazione con le attività del progetto SHARE. Garantire le attività osservative e di analisi presso le Stazioni Globali GAW-WMO a guida italiana. Supportare specifiche Stazioni Regionali GAW-WMO presenti sul territorio nazionale e/o afferenti al programma SHARE. Realizzare simulazioni numeriche globali e regionali, anche a scala decadale, e condurre l'analisi degli output modellistici, con particolare attenzione alle Alpi e all'Himalaya-Karakorum. Sviluppare e implementare tecniche di downscaling climatico, con particolare attenzione al territorio italiano. Definire le caratteristiche della precipitazione in aree montane campione e analizzare le incertezze dei dati e delle simulazioni; sviluppare metodi di downscaling stocastico specifici per la precipitazione Definire le caratteristiche e i cambiamenti della copertura e della precipitazione nevosa nelle Alpi occidentali italiane. Ottenere una ricostruzione ad alta risoluzione delle condizioni climatiche in aree campione e in regioni montane. Studiare ruolo della dinamica della stratosfera ed accoppiamento con la troposfera nei cambiamenti climatici. (literal)
Stato dell'arte
  • L'accesso a informazioni quantitative sulle regioni remote è cruciale per ottenere un quadro completo della situazione climatica e ambientale. Le regioni montane sono considerate come vere e proprie \"sentinelle del cambiamento\" perché rispondono rapidamente, e con maggiore intensità, ai cambiamenti climatici e ambientali in corso. Perché i dati ottenuti dalle reti di infrastrutture fisse e dalle campagne di misura siano davvero utili, occorre affrontare in modo adeguato il punto critico relativo all'organizzazione e fruibilità dei dati stessi, creando strutture organizzate in stretto collegamento con le reti internazionali di misura e ricerca climatica. E' inoltre fondamentale che i ricercatori vengano coinvolti fin dall'inizio in studi basati sull'utilizzo dei dati e degli archivi, per migliorare e se necessario modificare le strategie osservative del progetto. Queste ricerche, qui denominate \"studi pilota\", devono anche avere il compito di rispondere a specifiche domande applicative (scientific questions),utilizzando i dati raccolti negli archivi, fornendo risposte quantitative e fungendo da esempio per le ricerche scientifiche e le applicazioni basate sull'uso dei dati ottenuti. (literal)
Tecniche di indagine
  • Conduzione di misure ed osservazioni in alta quota e in regioni remote, mediante stazioni di misura fisse e campagne di misura specifiche, mediante strumenti certificati e calibrati regolarmente. Analisi di dati satellitari e dati al suolo; analisi di output modellistici; analisi climatiche di database modellistici di simulazioni passate e future a lungo termine su scala globale tramite tecniche statistiche avanzate. Sviluppo e implementazione di portali web di archiviazione e distribuzione dei dati. Simulazioni numeriche globali e regionali e simulazioni non idrostatiche ad alta risoluzione. Sviluppo e implementazione di metodi di downscaling dell'informazione climatica. Sviluppo di modelli empirici di impatto del cambiamento climatico. Tutte le attività saranno svolte in sinergia con programmi internazionali quali GAW-WMO, programmi UNEP, GEO/GEOSS, GMES, GEWEX, ECRA, CMIP5. (literal)
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