REgional Models and geo-Hydrological Impacts

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Cosa facciamo
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REgional Models and geo-Hydrological Impacts

La divisione si dedica allo sviluppo e all’applicazione di modelli per l’analisi del clima e dei suoi impatti a scala locale, supportando le comunità nella gestione dei rischi climatici e nella definizione di politiche di adattamento. Coniugando ricerca avanzata e servizi applicativi, la divisione mira a rafforzare la resilienza locale, affrontando le sfide imposte dal cambiamento climatico a livello nazionale e internazionale.

Un aspetto fondamentale della divisione è lo sviluppo di modelli climatici regionali ad alta risoluzione, con un focus particolare sugli eventi estremi, che stanno diventando sempre più frequenti e intensi a causa dei cambiamenti climatici. La ricerca si concentra principalmente sullo sviluppo di modelli “convection-permitting”, che permettono una simulazione più precisa dei fenomeni atmosferici intensi e localizzati. A questa esperienza consolidata si aggiungono l’adozione di tecniche innovative come il downscaling statistico e l’uso dell’intelligenza artificiale, che contribuiscono a migliorare la comprensione del clima a livello locale. Inoltre, la divisione utilizza piattaforme di dati in situ e satellitari per la verifica e lo sviluppo delle analisi climatiche, fornendo strumenti avanzati per una conoscenza sempre più accurata del clima locale e dei suoi impatti in diversi contesti. La divisione partecipa a numerosi programmi di ricerca, nazionali e internazionali, come EURO-CORDEX e MENA-CORDEX, per migliorare gli strumenti di downscaling del clima e favorire una comprensione più dettagliata dei cambiamenti climatici attesi a livello locale. Da oltre dieci anni, collabora allo sviluppo dei modelli ad area limitata per le previsioni atmosferiche COSMO e ICON, e utilizza il modello WRF per diverse applicazioni meteorologiche.

Per garantire un utilizzo ottimale dei dati e delle analisi sui cambiamenti climatici e i relativi impatti, la divisione sviluppa anche servizi climatici personalizzati. Questi servizi integrano avanzate tecniche di analisi dei dati e intelligenza artificiale per offrire soluzioni efficaci nell’analisi degli impatti e dei rischi, supportando la definizione di strategie di adattamento a livello locale. Grazie alla piattaforma digitale Dataclime (www.dataclime.com), gli utenti possono visualizzare e studiare gli eventi estremi e i lori impatti, sfruttando dati ad altissima risoluzione e integrando facilmente queste informazioni climatiche nei sistemi di supporto alle decisioni. Dataclime offre anche numerosi altri servizi climatici, sviluppati nel corso degli anni dalla divisione, grazie alla stretta collaborazione con aziende, enti locali e progetti di ricerca nazionali e internazionali.

La divisione è inoltre impegnata nel miglioramento degli strumenti tradizionali dell’ingegneria civile, adattandoli alle sfide poste dai cambiamenti climatici e individuando nuove opportunità di sviluppo sostenibile. Sono sviluppati metodi avanzati per la gestione del rischio geo-idrologico, la progettazione di infrastrutture resilienti e l’aggiornamento delle normative tecniche, con l’obiettivo di garantire la sicurezza e l’efficienza delle costruzioni.

Particolare attenzione è riservata alla gestione dei rischi climatici nelle aree urbane. In questo ambito, la divisione studia la resilienza urbana a livello micro e macro, integrando competenze interdisciplinari, conoscenze locali e metodologie scientifiche per promuovere cambiamenti sociali e garantire la sostenibilità a lungo termine dei contesti urbani. Oltre a utilizzare gli strumenti precedentemente descritti, la divisione adotta modelli partecipativi per la pianificazione e progettazione di soluzioni di adattamento innovative, collaborando con la governance locale e le comunità.

Tutti questi strumenti sono applicati per supportare enti pubblici e privati, sia a livello nazionale che internazionale, contribuendo allo sviluppo di soluzioni efficaci per il supporto alle decisioni in settori chiave come la salute, le infrastrutture e molti altri.

Progetti REMHI

  • MED-IREN: Mediterranean critical Infrastructure Resilience Engineering with Nature based solutions (MED-IREN)

    The Med-IREN project is strategically designed to demonstrate actionable solutions for climate-proofing…


  • ENTICE: ENhanced understanding of Trade Impacts on Climate, industries, and the Environment

    Despite the wide recognition of the complex interactions between trade (policy) and…


  • NEWPATHWAYS: New pathways for equitable climate action in line with the paris agreement and sustainable development

    NEWPATHWAYS is a project funded by the European Union’s Horizon Europe programme…

  • Pubblicazioni REMHI

    Km-scale climate simulations over Madeira and Canary Islands under present and future conditions: a model intercomparison study.

    Adinolfi M., Loprieno L., Demory, ME. et al.
    2025, Climate Dynamics, Volume 63, article number 89, doi: 10.1007/s00382-024-07563-x

    Articoli & papers


    Heatwave Future Changes From an Ensemble of Km‐Scale Regional Climate Simulations Within CORDEX‐FPS Convection

    Sangelantoni L., Sobolowski S.P. ; Soares P.M.M. ; Goergen K.; Cardoso R.M.; Adinolfi M., Dobler A.; Katragkou E.; Scoccimarro E., et al.
    2025, Geophysical Research Letters, Volume 52, Issue 2, doi: 10.1029/2024GL111147

    Articoli & papers


    The 2024 small island developing states report of the Lancet Countdown on health and climate change

    Gordon-Strachan G.M.; Parker S.Y.; Harewood H.C.; Méndez-Lázaro P.A.; Saketa S.T.; Parchment K.F.; Walawender M.; Abdulkadri A.O.; Beggs P.J.; Buss D.F.; Chodak R.J.; Dasgupta  S., De Santis O.; Guthrie-Dixon N.G.; Hassan S.; Kennard H.; Maharaj S.B.; Marshall K.G.; McFarlane S.R.; McKenzie K.S.; Moradi-Lakeh M.; Murphy M.; Mycoo M.A.; Ng Shiu R.; O'Hare M.B.; Oura C.A.L.; Owfi F.; Owfi A.; Polson K.A.; Rabbaniha M.; Robinson E.J.Z.; Smith D.C.; Tabatabaei M.; Tuiasosopo L.L.; Romanello M.
    2025, The Lancet Global Health, Volume 13, Issue 1, Pages e146 - e166, doi: 10.1016/S2214-109X(24)00421-2

    Articoli & papers

    Manager di Divisione

    Nicola Zollo

    Contatti

    Via Thomas Alva Edison s.n.c.
    81100 Caserta (CE), Italy
    [email protected]

    Unità di Ricerca

    Leader
    Mario Raffa

    L’unità di ricerca Regional model sviluppa strumenti di downscaling combinando modelli fisici, statistici e machine learning per analisi meteo-climatiche dettagliate in diverse parti del mondo.
    Grazie a progetti internazionali, REM è riconosciuta per il lavoro su modelli climatici regionali e atmosferici ad area limitata. Dal 2006 ha un ruolo chiave nello sviluppo dei modelli COSMO e ICON, in collaborazione con il consorzio COSMO e la CLM Assembly.

    REM realizza simulazioni ad altissima risoluzione per valutare impatti climatici locali, supportando lo sviluppo di strategie di adattamento a servizio dell’Istituto ICR. Le principali attività includono lo sviluppo di modelli “convection-permitting” per meglio simulare fenomeni atmosferici localizzati e in aree complesse, lo studio di eventi estremi e le dinamiche climatiche urbane.

    REM usa diverse infrastrutture di calcolo avanzate per migliorare la qualità delle analisi. È inoltre coinvolta nei programmi EURO-CORDEX e MENA-CORDEX e altre iniziative strategiche.

    Leader
    Giuliana Barbato

    L’unità di ricerca Climate service affronta le sfide del cambiamento climatico collegando ricerca e utenti finali. Sfrutta dati da modelli meteo-climatici e osservazioni terrestri e metodi di machine learning per quantificare la pericolosità nei processi di analisi del rischio climatico in settori chiave come energia, infrastrutture e acqua, in collaborazione tutte le divisioni dell’istituto.

    La missione di CS è fornire supporto personalizzato, collegando dati climatici, impatti potenziali e settori di interesse per facilitare decisioni informate. Questo approccio si basa su co-design, capacity-building e aggiornamento scientifico continuo, integrando nuovi prodotti e metodologie per creare digital twin specifici. I dati sono resi accessibili tramite la piattaforma DATACLIME, risorsa chiave per ricercatori, aziende e decisori politici.

    CS sviluppa inoltre procedure innovative per l’analisi degli impatti in contesti urbani complessi, supportando la pianificazione di strategie di adattamento.

    Leader
    Guido Rianna

    L’unità di ricerca Adaptation engineering è un team multidisciplinare che modernizza l’ingegneria civile per rispondere alle sfide e opportunità poste dai cambiamenti climatici.

    Focalizzata su idrologia e idraulica (es. inondazioni, erosione del suolo), geotecnica (es. frane) e tecnica delle costruzioni (es. aggiornamento degli standard, gestione delle infrastrutture), sviluppa framework modellistici fisici e data-driven in collaborazione con stakeholder chiave. Insieme all’unità URA, contribuisce a un network internazionale per l’aggiornamento degli Eurocodici, migliorando la resilienza delle infrastrutture. Attraverso progetti nazionali e internazionali, crea strumenti per l’analisi del rischio nelle infrastrutture critiche e promuove strategie di adattamento che integrano i temi del cambiamento climatico, contribuendo agli obiettivi strategici del CMCC e rafforzando la sua posizione nelle scienze applicate all’adattamento climatico.

    Leader
    Alfredo Reder

    L’unità di ricerca Urban risk and adaptation, con esperti in ingegneria, architettura, pianificazione, scienze sociali e comunicazione, è specializzata nella valutazione del rischio climatico e nell’adattamento a scala urbana.

    URA sviluppa framework qualitativi e quantitativi per valutare la resilienza climatica e il rischio a diverse scale di interesse (territoriale, urbana, ambiente costruito) e per sottosistemi (edifici, infrastrutture, popolazione, nesso calore-salute). Questi framework integrano conoscenze interdisciplinari con informazioni locali raccolte tramite coinvolgimento partecipativo, promuovendo scambio e dialogo anche con altre aree della ricerca scientifica.

    URA si concentra su stress da calore e inondazioni, utilizzando dati satellitari, in situ e simulazioni climatiche specializzate per gli ambienti urbani. Inoltre, URA promuove la pianificazione e gestione dell’adattamento urbano, con focus su cambiamenti comportamentali, accettazione sociale e ruolo dell’ambiente costruito nella resilienza.

    Dataclime

    Design your “Climate Solution”

    Dataclime is a software, developed in GIS environment, with the main goal to manage climate data, link climate and impact studies and assist a wide range of users.
    It is a user-friendly interactive web platform allowing users to evaluate multiple features of simulated and observed data over different geographical domains having local, national and continental extension.

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