Alessio Genovese

La meteorologia e le previsioni del tempo sono uno degli argomenti sicuramente più dibattuti nel corso della giornata da parte della maggior parte delle persone. Ci interessa sapere se pioverà, se farà freddo, se farà caldo, se ci sarà il sole, etc, etc. L'importanza dell'argomento è tale che spesso, se ci facciamo caso, lo si accenna anche solo come intercalare o per iniziare una conversazione con i nostri interlocutori. L'argomento, probabilmente, ha assunto ancora più rilevanza con i cambiamenti climatici degli ultimi due o tre decenni, quando si è iniziato ad affrontare con maggiore attenzione ed insistenza il tema del Global Warming, ma anche grazie alla diffusione dei social e soprattutto dei vari siti web e delle relative app. Se negli anni '80 e '90 del '900 l'interesse del cittadino comune probabilmente si limitava alle veloci esposizioni dei vari Bernacca, Baroni e Caroselli e di rubriche come “Che tempo che fa”, oggi possiamo avere aggiornamenti meteo minuto per minuto. Se l'interesse è rilevante per le nostre abitudini quotidiane e per la pianificazione della singola giornate o addirittura delle ferie, in realtà in pochi sanno come vengono elaborate le previsioni del tempo.

Ha poco senso e rischierebbe di risultare molto confusivo il ripercorrere le molteplici tappe della storia della meteorologia. Potremmo partire dai Babilonesi passando per il Medioevo, fino ai tentativi di accostamento con l'astrologia, etc, etc. Oggi quasi tutte le previsioni vengono elaborate da potenti calcolatori i quali, utilizzando delle equazioni fisico-matematiche, simulano i movimenti dell'atmosfera partendo da una fotografia attuale, una sorta di lag 0.

Le radici dell'attuale meteorologia le possiamo collocare attorno alla metà del XX secolo quando l'avvento dei calcolatori dà vita ai primi rudimentali e sperimentali modelli fisico-matematici, per intenderci gli antesignani degli attuali ECMWF, GFS, UKMO, GEM, etc, etc, tutti modelli globali (per lo più a bassa risoluzione) che simulano i movimenti di tutta la colonna dell'atmosfera (troposfera e stratosfera) partendo da dati attuali come quelli della pressione, della temperatura, del vento, dell'umidità, etc. Per fare questo si avvalgono di radar e di tutta una serie di centraline e boe sparse per il pianeta. Ovviamente tali centraline non sono diffuse capillarmente allo stesso modo in tutto il pianeta e questo se vogliamo è già uno dei primi nodi da sciogliere per poterci avvicinare a delle previsioni globali le più possibile accurate. Per fare un esempio, almeno fino a qualche anno fa, i modelli hanno spesso mostrato una certa difficoltà nell'inquadrare con precisione le discese di aria fredda provenienti dall'estremo nord Europa e dalla Siberia. Questo probabilmente per varie ragioni che vanno dalla difficoltà di calcolo dei moti antizonali e del peso dell'aria fredda per finire al fatto che in tali zone sono più carenti le centraline e boe in grado di fornire informazioni accurate ai calcolatori. L'elemento forse più importante rispetto alla difficoltà dei modelli fisico-matematici nel raggiungere la perfezione nelle previsioni sta nel fatto che l'atmosfera è un sistema “caotico”, difficilmente prevedibile con delle equazioni, ed un piccolo errore di calcolo nel breve tempo (facciamo 2/3 giorni) può trasformarsi in un errore significativo nel lungo periodo (oltre i 5/6 giorni).

A questo punto, fatta questa premessa di carattere generale, occorrerebbe concentrarsi da una parte sulle previsioni meteorologiche del breve periodo (per intenderci quelle che sentiamo nei notiziari meteo dei mass media oppure che vediamo nelle app che scarichiamo nei nostri smartphone) e dall'altra sulle previsioni a lungo periodo che forse è più opportuno chiamare tendenze. Per quanto concerne le prime occorre prendere in considerazione i cosiddetti LAM (Local Area Model) cioè i modelli ad alta risoluzione che prendono in considerazione una porzione di territorio ristretta. In sostanza è come se, partendo dalle mappe dei modelli globali di cui sopra, andassimo a prendere una lente di ingrandimento approfondendo in maniera più precisa ciò che avviene nella porzione presa in considerazione. Di fatto tali LAM sono i fautori delle previsioni meteo che chiunque può vedere andando ad aprire i vari siti specializzati che troviamo in internet. Il fatto che un sito o un app abbia previsto determinate precipitazioni in maniera più o meno accurata può dipendere proprio dalla performance del LAM di riferimento. Tale performance a sua volta, oltre alla bontà o meno con cui è stato realizzato il LAM, è condizionata anche dalla performance del modello globale preso a riferimento. ECMWF e GFS sono considerati i due modelli migliori al mondo sia come precisione che come servizi forniti. Con piacere possiamo affermare che il modello migliore in assoluto è quello ECMWF, il quale è finanziato dall'Unione Europea e dopo la Brexit, tra l'altro, ha trasferito una delle sue sedi principali dall'Università di Reading al Tecnopolo di Bologna. È molto difficile poter dire con esattezza fino a quanti giorni di distanza può arrivare l'affidabilità di un modello anche perché quest'ultima può variare da periodo a periodo. I modelli possono inquadrare bene alcune situazioni atmosferiche arrivando magari ad essere altamente precisi fino o oltre i 7 giorni, e meno bene altre situazioni dove già oltre i 3 o 4 giorni la previsione è poco attendibile. Merita una menzione specifica l'Aeronautica Militare la quale, concentrandosi in prevalenza su previsioni limitate a non più di 2/3 giorni, si avvale in buona parte di sistemi di calcolo tradizionali ed indipendenti come il lancio di palloni sonda per registrare le variazioni della pressione atmosferica.

Si apre un mondo a parte che richiederebbe un'attenzione specifica che magari avremo in altre occasioni, se si prendono in considerazione le tendenze meteorologiche, cioè quelle che vanno oltre i 10/15 giorni fino a spingersi a più mesi (le cosiddette previsioni stagionali). Questo è forse il principale ambito di interesse di centinaia, o forse migliaia, di appassionati di meteorologia che, chi più, chi meno, tutti i giorni si confrontano in pagine e pagine interessanti sui vari forum specifici consultabili in rete. Alcuni di questi forum sono ospitati all'interno dei siti meteo più conosciuti, altri invece sono nati spontaneamente dalla passione e competenza di alcuni amatori che pur svolgendo altri lavori, dedicano allo studio della materia molto tempo arrivando anche a fornire un contributo scientifico importante alla materia.

I modelli globali da alcuni anni a questa parte stanno concentrando sempre maggiori risorse a queste tendenze meteorologiche ed anche in questo specifico ambito il più accurato è ECMWF. Parallelamente, i principali entri di meteorologia mondiale stanno sviluppando dei calcolatori che si basano sull'intelligenza artificiale che pare rappresentare il futuri anche di questo ambito scientifico. Ad ogni modo ad oggi le performance di questo ultimi sistemi di calcolo sono ancora inferiori a quelle incentrate sui sistemi tradizionali e probabilmente occorrerà ancora qualche anno per una reale affermazione.