Bollettino Giugno 2023

Siccità Estrema

Intensità massima rilevata per alcune regioni

Situazione Generale

A fine Giugno la siccità di lungo periodo (24 mesi) a livello europeo, continua a non mollare la presa soprattutto sulle aree occidentali mediterranee e ad est, mentre la Scandinavia, ed in particolare la Svezia, è alle prese con un forte deficit di pioggia negli ultimi 3 mesi, Aprile-Giugno, che sta colpendo oltre la metà del territorio.   In Italia le piogge degli ultimi due mesi hanno riportato i valori di pioggia nella norma rispetto ai cumulati di breve e medio termine (3-6 mesi), ma ci sono ancora zone in cui il deficit di lungo periodo persiste.   Le temperature del mare del 2023 risultano essere state quasi sempre sopra la media (così come gli ultimi 3 anni), ma a partire dalla seconda decade di Luglio stanno avendo un’impennata particolarmente forte, con anomalie che hanno raggiunto anche oltre i 4°C in alcune zone. Questo riscaldamento ha un forte impatto sull’aumento del contenuto di vapor acqueo dell’atmosfera che a sua volta può favorire l’innescarsi di fenomeni precipitativi anche molto intensi.   La riserva idrica nei grandi laghi e bacini del nord fra metà Maggio e metà Giugno è tornata ai valori medi (se non superiori per il Maggiore e l’Iseo), salvo ridiscendere nuovamente nella seconda metà di Giugno anche per l’aumento di richiesta di utilizzo della risorsa a fini irrigui. Fa eccezione il lago di Garda che per ora si mantiene intorno a valori normali, con una percentuale di riempimento rispetto al massimo valori d’invaso disponibile (volume è compreso tra il limite minimo e il limite massimo dell’attività di regolazione delle acque) intorno al 70%.   Anche il Po segue un andamento simile. Dopo il picco fra Maggio e i primi giorni di Giugno, i livelli sono tornati a scendere. Tuttavia il livello di criticità risulta in generale  “basso con precipitazioni”, anche se con alcune criticità nell’Alessandrino e Cuneese, Emilia Occidentale e nel Delta (fonte: Osservatorio permanete sugli utilizzi idrici del Distretto idrografico del Po), dove la risalita del mare nell’interno risulta essere di 20km.   La produzione del settore idroelettrico nel Nord Italia continua a mantenere valori nettamente superiori allo scorso anno e molto simili, nella settimana 10-17 Luglio, a quello del 2021 (Fonte: ENTSO-E).   Previsioni per i prossimi mesi: Per quanto riguarda le temperature del trimestre Agosto-Ottobre, i centri meteorologici europei sono pressoché concordi nell’indicare valori sopra la media su tutta Europa e in Italia.   Per quanto riguarda le piogge, il trimestre dovrebbe essere più piovoso della media in particolare nel settore Mediterraneo centro-occidentale. Anche l’Italia nel complesso risulta quindi interessata al fenomeno.   Anche le temperature del mare Mediterraneo e Atlantico (in particolare il settore centro-settentrionale) risultano superiori alla media, soprattutto ad Agosto e Settembre.  

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Focus Mensile

Le temperature di Giugno hanno visto l’Italia divisa in due, con il sud e le isole maggiori che hanno goduto di temperature inferiori alla media, mentre al nord e parte del centro le anomalie sono state positive di alcuni gradi, in linea con quello che stava succedendo su buona parte dell’Europa, in particolare nel settore centro-occidentale.
Indici di esposizione alla siccità
  • Percentuale di territorio regionale affetto da siccità severo-estrema: rispetto al breve e medio periodo, le piogge di Giugno hanno fatto recuperare il deficit ovunque. Rispetto al lungo e lunghissimo periodo, invece, una percentuale più o meno variabile di territorio regionale del nord Italia continua ad essere interessata da siccità severo-estrema, con i valori maggiori nelle regioni occidentali ed orientali.
  • Percentuale di aree agricole interessate da siccità severo-estrema: le zone irrigue e a risaia continuano ad essere quelle maggiormente colpite dalla persistenza di un più intenso deficit di pioggia di lungo periodo (indice SPI12 e SPI24), seguite a distanza dai prati-pascoli e i terreni non irrigui.
  • Percentuale di popolazione esposta a siccità severo-estrema: anche la percentuale di popolazione interessata dalla siccità si riduce, annullandosi completamente per quanto riguarda i deficit di pioggia di breve-medio periodo, e attestandosi a circa l’1% e poco meno del 10% rispettivamente negli ultimi 12 e 24 mesi.

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Indice SPI (Standardized Precipitation Index)

Cos'è lo SPI

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Nonostante nel breve e medio periodo le abbondanti e a volte distruttive piogge abbiano annullato il deficit se non portato ad un surplus, rispetto ai valori negativi accumulati degli ultimi 12 e 24 mesi in diverse aree del nord persiste ancora una siccità in alcuni casi anche estrema.

Indice VCI (Vegetation Condition Index)

Cos'è l'indice VCI
Dal punto di vista dell risposta della vegetazione forestale, stress moderato è visibile, in particolare nella seconda metà di Giugno, nelle valli alpine orientali, Appennino settentrionale e campano e in Sardegna. Nella prima metà del mese, le ampie zone di colore marrone scuro sono probabilmente affette da una copertura nuvolosa persistente che altera il calcolo dell’indice.
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Rassegna Stampa

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Altre Fonti di Dati

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Indice Pluviometrico SPI

Indice scelto a livello internazionale, attraverso la “Dichiarazione di Lincoln”, per l’identificazione di siccità meteorologiche (SPI 3 mesi). Basato sulla sola precipitazione cumulata mensile (McKee et al., 1993), quantifica un deficit o surplus di pioggia rispetto ai valori medi, a diverse scale temporali (usualmente 1, 3, 6, 12, 24 e 48 mesi), consentendo la determinazione delle diverse tipologie di siccità, dalla meteorologica, all’agricola all’idrologica. Le serie di pioggia (almeno 30 anni) vengono adattate in una distribuzione gamma, successivamente trasformata in un distribuzione normale, con media zero e deviazione standard pari a 1. Tale standardizzazione permette il confronto fra diverse aree geografiche e climatiche. Le equazioni da cui deriva lo SPI sono di seguito rappresentate: dove H(x) è la probabilità cumulativa della pioggia x; c e d sono delle costanti.
La tabella seguente indica le classi di siccità o surplus in base ai valori dell’indice:

Riferimenti bibliografici

McKee T.B., Doesken N. J., Kliest J. (1993). The relationship of drought frequency and duration to time scales. In Proceedings of the 8th Conference of Applied Climatology, 17-22 January, Anaheim, CA. American Meterological Society, Boston, MA. 179-184.

Guttman, N. B. (1999). Accepting the Standandardized Precipitation Index: a calculation algorithm. J. Amer. Water Resour. Assoc., 35 (2), 311-322.

Indice ESI
Evaporative Stress Index

L’indice ESI (Evaporative Stress Index) quantifica anomalie temporali standardizzate del rapporto fra evapotraspirazione reale e potenziale e fornisce indicazioni “proxy” circa la rapida evoluzione dell’umidità superficiale del suolo e delle condizioni di stress delle colture. I valori dell’indice, calcolato con aggregazioni di brevi periodi (es. 4 settimane), forniscono indicazioni circa cambiamenti rapidi, mentre aggregazioni più lunghe, che integrano dati su periodi di tempo maggiori (es. 12 settimane), sono rappresentative di cambiamenti più lenti.

Riferimenti bibliografici

Anderson, M. C., J. M. Norman, J. R. Mecikalski, J. P. Otkin, and W. P. Kustas, 2007a: A climatological study of evapotranspiration and moisture stress across the continental U.S. based on thermal remote sensing: I. Model formulation. J. Geophys. Res., 112, D10117, doi:10110.11029/12006JD007506.

Anderson, M. C., J. M. Norman, J. R. Mecikalski, J. P. Otkin, and W. P. Kustas, 2007b: A climatological study of evapotranspiration and moisture stress across the continental U.S. based on thermal remote sensing: II. Surface moisture climatology. J. Geophys. Res., 112, D11112, doi:11110.11029/12006JD007507.

TCI
Temperature Condition Index

Temperature Condition Index



dove LSTi, LSTmin, e LSTmax sono rispettivamente l’ultima immagine LST disponibile e i valori minimo e massimo assoluti lungo la serie temporale, relativi allo stesso periodo. In accordo con lo studio di Sun and Kafatos, per il calcolo del TCI invece della temperatura di brillanza viene utilizzata la LST. Nonostante l’LST sia calcolato per tutto l’anno, durante il periodo autunno-invernale le immagini satellitari sono più influenzate dalla maggiore copertura nuvolosa che contraddistingue questi mesi più freddi. Il dataset di LST (DOI: 10.5067/MODIS/MOD11A2.006) utilizzato per il calcolo dei TCI proviene dall’elaborazione delle immagini dello strumento MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) del satellite Terra (EOS AM-1).

Riferimenti Bibliografici

Kogan, F. N. (1995). Application of vegetation index and brightness temperature for drought detection. Advances in Space Research. 15, 91-100.

Sun D., Kafatos M. (2007). Note on the NDVI-LST relationship and the use of temperature-related drought indices over North America. Geophysical Research Letters, 34.

VCI
Vegetation Condition Index




dove NDVIi, NDVImin, e NDVImax sono rispettivamente l’ultima immagine NDVI disponibile ed i valori minimo e massimo assoluti lungo la serie temporale, riferiti allo stesso periodo. Nonostante l’NDVI sia calcolato per tutto l’anno, durante il periodo autunno-invernale le immagini satellitari sono più influenzate dalla maggiore copertura nuvolosa che contraddistingue questi mesi più freddi. Il dataset degli indici di vegetazione (DOI: 10.5067/MODIS/MOD13Q1.006) utilizzato per il calcolo del VCI e dell’E-VCI proviene dall’elaborazione delle immagini dello strumento MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) del satellite Terra (EOS AM-1).
 

Riferimenti Bibliografici

Kogan, F. N. (1995). Application of vegetation index and brightness temperature for drought detection. Advances in Space Research. 15, 91-100.

VHI
Vegetation Health Index



dove a, e b sono coefficienti che quantificano rispettivamente il contributo del VCI e del TCI nella risposta della vegetazione. Data la complessità del nostro ambiente e visto quanto esso sia caratterizzato da diversi tipi di vegetazione (dalle conifere e latifoglie sempreverdi Mediterranee alle conifere e latifoglie decidue temperate) che rispondono in maniera differente alla temperatura ed alla disponibilità idrica, ai coefficienti è stato assegnato lo stesso peso (0.5) per semplificare il calcolo dell’indice.

Riferimenti bibliografici

Kogan, F. N. (1995). Application of vegetation index and brightness temperature for drought detection. Advances in Space Research. 15, 91-100.

Kogan F.N. (2001). Operational space technology for global vegetation assessment. Bulletin of the American Meteorological Society. 82 (9), 1949-1964.