Previsioni di altezza onda nell'alto Adriatico

 

In questa pagina vengono presentate le previsioni di onda nell'alto Adriatico.
Grazie ad una collaborazione tra il Centro Previsioni e Segnalazioni Maree (CPSM) e l'Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Venezia ISMAR-CNR), possono essere consultate dai cittadini le mappe con la previsione dell'altezza dell'onda e la sua direzione, quale utile supporto alla navigazione nell'alto Adriatico.Il Centro Previsioni e Segnalazioni Maree, grazie ad una convenzione con il Servizio Meteorologico dell'Aeronautica Militare, riceve quotidianamente i campi di vento e pressione previsti da ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) sull'area del Mediterraneo. Questi dati, che rappresentano uno strumento indispensabile alla previsione della marea, vengono elaborati dai ricercatori di ISMAR-CNR per realizzare, mediante il modello WAM, le previsioni del moto ondoso nell'Adriatico. Si ritiene interessante mettere a disposizione dei cittadini queste mappe utilizzate anche presso il Centro Maree come sostegno alla previsione della marea a Venezia.


previsioni onda ore 9
 
 
 
  1. I dati meteorologici di previsione ECMWF
  2. Il modello WAM per il calcolo del moto ondoso
 

 

I dati meteorologici di previsione ECMWF

 
Campi di vento bassa risoluzione
I campi di vento previsto dal modello ECMWF sull'area del Mediterraneo
 
Previsioni di pressione e vento sull'area del Mediterraneo (www.ecmwf.int)
Le previsioni di pressione e vento ECMWF sull'area del Mediterraneo. Immagine tratta dal sito www.ecmwf.int

Il Centro Meteorologico Europeo ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,  http://www.ecmwf.int/) e' un centro internazionale, con sede a Reading (UK), fondato nel 1973 con lo scopo di sviluppare un sistema operativo di previsione meteorologica sulla scala temporale di medium-range, corrispondente a circa 10 giorni (recentemente portati a 15). I prodotti di ECMWF sono distribuiti ai servizi meteorologici nazionali degli stati membri e costituiscono la base sulla quale vengono formulate le previsioni del tempo comunemente distribuite dai mezzi di comunicazione.
ECMWF utilizza un modello numerico di circolazione atmosferica globale. La versione corrente (T1279) ha una risoluzione spaziale orizzontale di circa 16 km. La risoluzione verticale è variabile, maggiore nello strato limite atmosferico cioè in prossimità della superficie terrestre, diminuendo verso gli strati più alti dell'atmosfera. Il modello, basato su una descrizione numerica della fisica dell'atmosfera, include l'effetto dell'orografia, la fisica delle nubi, uno schema radiativo, una descrizione del ciclo idrologico (pioggia, evaporazione, ecc.). Ogni giorno la combinazione dei dati osservati disponibili e delle previsioni del giorno prima (assimilazione con un sofisticato sistema DVar) viene usata per ottenere la miglior stima possibile della situazione attuale da cui partire per le successive previsioni. 
Tra tutti i parametri atmosferici calcolati dal modello dell'ECMWF, il CPSM riceve i campi di pressione atmosferica al livello del mare e i campi di vento a 10 metri, l'altezza convenzionale a cui sono riferite le misure meteorologiche alla superficie. Ogni giorno è disponibile la previsione di questi parametri  per i sei giorni successivi, sull'area del Mediterraneo (longitudine: 6W-37E, latitudine: 30N-48N).
I campi meteorologici ECMWF sono utilizzati come forzanti dai diversi modelli numerici per la previsione del livello del mare, operativi presso il CPSM, oltre che dal modello WAM per la previsione del moto ondoso.
I prodotti forniti da ECMWF, vengono distribuiti in Italia dal Servizio Meteorologico dell'Aeronautica Militare CNMCA.

 

Il modello WAM per il calcolo del moto ondoso

 

WAM, acronimo per WAve Model, e' stato il primo modello della cosidetta terza generazione. Dopo i primi abachi dove altezza e periodo venivano stimati mediante speciali diagrammi sapendo velocita' del vento e lo spazio dove questo soffiava, ci si rese rapidamente conto negli anni '60 che per migliorare era necessaria una descrizione del mare ben più completa. Nacquero allora i modelli spettrali dove, conformemente all'immagine intuitiva del mare, questo e' concepito come la sovrapposizione di onde di altezza, lunghezza e direzione diverse - si pensi ad un mare da vento sovrapposto ad un mare lungo da altra direzione. Lo spettro è appunto l'insieme dell' energia associata a queste diverse componenti, ognuna specificata come frequenza (cioè periodo, e quindi lunghezza) e direzione. La somma E di tutte queste energie e' collegata all'altezza significativa, così detta perchè corrispondente alla stima visiva dell'altezza d'onda che facciamo osservando una mareggiata.
Questi modelli erano basati su grosse semplificazioni della fisica che caratterizza le onde.  Solo alla fine degli anni '80 le migliori conoscenze e la disponibilità di potenti mezzi di calcolo hanno permesso lo sviluppo di modelli (terza generazione) in grado di descrivere compiutamente la fisica delle onde.
WAM, concepito e sviluppato da un gruppo che comprende tutti i migliori specialisti mondiali dell'argomento (ISMAR era ed è parte integrale del gruppo), è stato il primo modello di questo tipo (Komen et al., 1994). Continuamente migliorato, è usato nella maggior parte dei centri meteo-oceanografici operativi nel mondo. Nella versione usata per le presenti previsioni sono considerate 25 frequenze e 36 direzioni, uniformemente distribuite sui 360°. I calcoli vengono eseguiti ai nodi di una griglia geografica con risoluzione 1/12 di grado che copre l'intero Mare Adriatico, con passo corrispondente a circa  9 Km in latitudine  e  6.7 Km in longitudine.
Le mappe disponibili nel sito per l'alto Adriatico, forniscono la distribuzione dell'altezza d'onda significativa in metri e della sua direzione media di propagazione.
La letteratura sulla fisica del modello e sulle sue applicazioni è vastissima. Oltre alla fondamentale opera citata di Komen et al. (1994), si citano altri due libri ed alcuni lavori, questi ultimi focalizzati per la maggior parte sul Mediterraneo. Informazioni generali sul modello d'onda WAM sono disponibili al sito:
 http://www.ecmwf.int/research/ifsdocs/CY31r1/WAVES/IFSPart7.pdf
 
 Riferimenti bibliografici
 

Dynamics and Modelling of Ocean Wawes
The Interaction of Ocean Wawes an Wind
Wawes in Oceanic and Coastal Waters
 

2013 Bertotti, L., L.Cavaleri, L.Loffredo, and L.Torrisi
“Nettuno: analysis of a wind and wave forecast system in the Mediterranean Sea”
Monthly Weather Review, 141, No.9, 3130-3141.
doi: 10.1175/MWR-D-12-00361.1 


2012 Mazarakis N., V. Kotroni, K. Lagouvardos, and L. Bertotti
“High-resolution wave model validation over the Greek maritime areas”
NHESS, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 12, 3433-3440, 2012
http://www.nat-hazards-earth-syst-sci.net/12/3433/2012/nhess-12-3433-2012.pdf
doi: 10.5194/nhess-12-3433-2012


2011 Luciana Bertotti, Paolo Canestrelli, Luigi Cavaleri, Franca Pastore, Lucia Zampato
“The Henetus wave forecast system in the Adriatic Sea.”
NHESS, Nat. Hazards and Earth Syst. Sci., 11, 2965-2979, 2011
http://www.nat-hazards-earth-syst-sci.net/11/2965/2011/nhess-11-2965-2011.pdf
doi:10.5194/nhess-11-2965-2011 


2011 Luciana Bertotti, Jean-Raymond Bidlot, Roberto Buizza, Luigi Cavaleri, Martin Janousek
“Deterministic and ensemble-based prediction of Adriatic-Sea sirocco storms leading to ‘acqua alta’ in Venice”
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/qj.861/abstract
Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, July 2011, 137, pp. 1446-1466. 
DOI:10.1002/qj.861,


2010 L. Bertotti, L. Cavaleri, C. De Simone, L. Torrisi, A. Vocino
"Il sistema di previsione del mare "Nettuno"
Rivista di Meteorologia Aeronautica, pag. 25
http://www.aeronautica.difesa.it/RivistaMeteo/ArchivioRivistaMeteo/Documents/F1%202010.pdf


2010 Luigi Cavaleri, L. Bertotti, R. Buizza, A. Buzzi, V. Masato, G. Umgiesser, and A. Zampieri
“Predictability of estreme meteo-oceanographic events in the  Adriatic Sea”
available on line since 1 Feb.2010 on:
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/qj.567/pdf
Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society
DOI: 10.1002/qj.567 


2009 Bertotti, L. and L.Cavaleri,
"Wind and wave predictions in the Adriatic Sea"
Journal of Marine Systems, Vol. 78, Suplement 1, pag 227-234,  ISSN 0924-7963,
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924796309001511


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