I ghiacci artici si riducono, tra le cause ci sono acque più calde che dal Nord Atlantico muovono verso di loro: un argomento che riusciamo ad approfondire grazie all’innovazione messa a punto nel campo della modellistica e dei sistemi complessi che riescono a simulare il comportamento dell’Oceano con precisione sempre più elevata. Uno studio pubblicato sulla prestigiosa rivista Climate Dynamics ci aiuta a scoprire i particolari di questa ricerca d’avanguardia e i risultati di un esperimento condotto da un team di ricerca europeo con la partecipazione della Fondazione CMCC.

La perdita sempre più veloce di ghiaccio marino nell’Artico è in parte dettata dal crescente apporto di calore determinato dalle correnti marine che dall’oceano Atlantico trasportano acque più calde verso le alte latitudini.
Adesso possiamo comprendere meglio il rapporto tra oceano, ghiaccio e clima, e in particolare di quei fenomeni che governano il cambiamento climatico nell’Artico, grazie alle scoperte innovative introdotte da un nuovo studio realizzato da un team di ricercatori europei, tra cui Dorotea Iovino e Alessio Bellucci, ricercatori presso la Fondazione CMCC – Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici (CMCC). L’indagine, guidata da David Docquier (Earth and Life Institute, Université catholique de Louvain, Belgium), è pubblicata sulla prestigiosa rivista Climate Dynamics con il titolo “Impact of model resolution on Arctic sea ice and North Atlantic Ocean heat transport“.

“Con il progetto PRIMAVERA, che rappresenta la parte europea e il ‘cervello’ di uno sforzo internazionale (HighResMIP, che partecipa al Coupled Model Intercomparison Project 6, in supporto dell’IPCC)”, spiega il ricercatore Alessio Bellucci, “è stato possibile analizzare per la prima volta in modo sistematico l’impatto della risoluzione dei modelli climatici (ovvero, la loro capacità di rappresentare fenomeni a scale via via più raffinate) su diversi processi cruciali per la dinamica del clima globale.”

Lo studio, in particolare, si focalizza sull’Artico, e sulla complessa relazione tra il ghiaccio marino (estensione e spessore) e la circolazione oceanica. “Sappiamo”, continua A. Bellucci, “che il trasporto di acque più calde provenienti dall’Atlantico è uno dei fattori responsabili della riduzione dei ghiacci artici osservata negli ultimi decenni. Grazie all’analisi coordinata di esperimenti condotti con 5 diversi modelli (tra cui il modello del CMCC), utilizzando un protocollo sperimentale concordato, è stato possibile studiare per la prima volta nel dettaglio l’impatto della risoluzione dei modelli sulla rappresentazione dell’interazione tra ghiaccio marino e circolazione oceanica. In tale contesto, si è visto, in particolare, che il grado di realismo nella rappresentazione dei processi oceanici gioca un ruolo primario, mentre il ruolo della risoluzione dei processi atmosferici appare più incerto.”

I risultati dello studio evidenziano chiaramente come l’estensione e lo spessore del ghiaccio si riducano fortemente all’aumentare dell’apporto di acque calde dall’Atlantico, specialmente a nord di 60°N. Le regioni dell’Artico che appaiono più direttamente interessate dal fenomeno sono quelle dei mari di Barents e di Kara, e dei mari di Groenlandia, Islanda e Norvegia (settore Atlantico del Mar Glaciale Artico), che per primi ricevono questo afflusso di acque calde dall’Atlantico.

“In generale”, prosegue A. Bellucci, “l’uso di modelli climatici globali con un oceano ad alta risoluzione (25 Km) migliora sensibilmente la rappresentazione delle temperature superficiali e delle correnti oceaniche, a beneficio di un generale miglioramento nella rappresentazione della variabilità climatica nell’Artico.

Il CMCC ha contribuito con le proprie simulazioni e l’analisi dei risultati a questo importante contributo alla ricerca sul clima delle alte latitudini.”

Questo studio si avvale dei risultati di 5 diversi modelli climatici globali ad alta risoluzione che partecipano agli esperimenti di CMIP6, ed è realizzato nell’ambito del progetto di ricerca europeo Horizon2020 PRIMAVERA – PRocess-based climate sIMulation: AdVances in high-resolution modelling and European climate Risk Assessment. Principale obiettivo del progetto è quello di sviluppare una nuova generazione di modelli climatici globali ad alta risoluzione, in grado di simulare e fornire proiezioni del clima a scala regionale con un’accuratezza senza precedenti, a beneficio dei decisori politici, dei diversi settori economici e della società in generale.

Link all’articolo su Climate Dynamics:
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00382-019-04840-y

Link a HighResMIP – High Resolution Model Intercomparison Project:
https://www.wcrp-climate.org/modelling-wgcm-mip-catalogue/cmip6-endorsed-mips-article/1068-modelling-cmip6-highresmip