Le ondate di calore marine stanno aumentando in intensità, durata e numero in gran parte dell’oceano globale, influenzando gli ecosistemi e l’economia. Uno studio condotto dal CMCC mette in evidenza l’importanza della previsione delle ondate di calore sottomarine per le previsioni oceaniche stagionali.

L’eccessivo calore può causare malattie e mortalità tra le specie marine, che a loro volta possono influire sugli sforzi di conservazione degli oceani e causare gravi perdite economiche per settori come la pesca e l’acquacoltura.

Le ondate di calore marine si verificano quando le temperature oceaniche superano una soglia estrema per più di 5 giorni consecutivi. Ad esempio, durante l’estate del 2022, un’onda di calore marina senza precedenti nel Mar Mediterraneo ha interessato il Mar Ligure per 3 settimane, colpendo in seguito il Golfo di Taranto con maggiore intensità, raggiungendo quasi 5°C sopra la media.

Monitorare e prevedere le ondate di calore marine è fondamentale per valutare e evitare danni agli ecosistemi e alle attività economiche cruciali come la pesca e l’acquacoltura. La maggior parte degli studi in questo campo di solito definisce le ondate di calore marine in funzione della temperatura superficiale, ma molti dei loro impatti si verificano al di sotto della superficie.

Una ricerca condotta dalla Fondazione CMCC, dal titolo “Seasonal forecasting of subsurface marine heatwaves“, è stata pubblicata di recente su Nature Communications Earth & Environment, presentando un primo passo nella previsione delle ondate di calore sottomarine.

“Abbiamo determinato l’efficacia delle previsioni stagionali, che potrebbero consentire ai potenziali utenti di conoscere fino a tre mesi in anticipo la probabilità di condizioni di calore estreme estive”, ha dichiarato Ronan McAdam della divisione Ocean modeling and Data Assimilation (ODA) del CMCC, primo autore dello studio.

Questa ricerca è stata condotta utilizzando il Sistema di Previsione Stagionale del CMCC, un sistema all’avanguardia che contribuisce al Copernicus Climate Change Service. In questo contesto, le ondate di calore sottomarine vengono definite come estremi di calore nei primi 40 metri di profondità dell’oceano. Questa definizione delle ondate di calore marine è più rilevante rispetto a quella che considera le ondate di calore superficiali perché consente di determinarne gli impatti ecologici ed economici, poiché prende in considerazione un range di profondità molto importante per la pesca, l’acquacoltura e le aree di conservazione.

Nell’ambito del progetto EuroSea del Programma Horizon 2020 dell’Unione Europea, la Fondazione CMCC è stata incaricata di identificare indicatori marini rilevanti per gli stakeholder e di verificare se la generazione attuale di sistemi di previsioni stagionali sia in grado di fornire previsioni affidabili.

Il risultato principale di questa ricerca è che le ondate di calore sottomarine sono previste con maggiore accuratezza rispetto a quelle superficiali. “In regioni come il Mar Mediterraneo, questo aumento della prevedibilità potrebbe essere molto importante per lo sviluppo di sistemi di allerta rapida“, ha affermato McAdam. “Mentre la natura caotica dell’atmosfera rende gli estremi superficiali notoriamente difficili da prevedere su scale temporali stagionali, i lenti cambiamenti che avvengono sotto la superficie rendono la previsione più facile.”

L’articolo è open access e i dati del sistema di previsione sono disponibili per l’uso. “La previsione stagionale dell’oceano non è così comune come quella atmosferica”, ha detto McAdam. “Ci sono molti esempi di servizi climatici che aiutano l’agricoltura e l’industria del turismo a gestire le risorse con sistemi di allarme precoce per gli estremi stagionali. Crediamo che questo lavoro possa promuovere servizi simili per l’oceano, utilizzando previsioni di condizioni marine estreme per aiutare le industrie e le attività marine. Il nostro obiettivo è incoraggiare l’utilizzo di questi dati in settori che non sono consapevoli dei vantaggi.”

Oltre alle previsioni stagionali di questo tipo, il CMCC gestisce anche il Mediterranean Forecasting System (MedFS), che produce previsioni per un intervallo di 10 giorni oltre a una ricostruzione del passato recente noto per mezzo di analisi, tutto disponibile gratuitamente sul Copernicus Marine Service. L’anno scorso, l’analisi MedFS ha avuto successo nel catturare con precisione l’insorgenza, la persistenza e il decadimento delle condizioni estreme della temperatura superficiale.