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VILUPPO DI SOLUZIONI SOFTWARE
PER LE PREVISIONI METEO-MARINE
Un aspetto di sicuro interesse per le attività svolte al CASPUR, riguarda la tematica dell’accoppiamento previsionale tra meteo e mare dove lo studio dettagliato di entrambi gli ambiti si lega a tematiche di attualità in campo ener-getico e di sicurezza ambientale. In questo contesto il CASPUR collabora con l’ENEA-UTMEA e con l’ISPRA. Il primo filone si inserisce nel panorama, molto importante, dello sfruttamento delle energie cosiddette rinnovabili e ri-guarda lo studio e la valutazione del potenziale energetico delle correnti marine allo scopo di “estrarre” l’energia dal mare individuando i siti adatti alla costruzione di centrali marine. Il secondo filone, che riguarda il territorio, ha lo scopo di utilizzare le previsioni sia meteo che marine per studiare la dinamica costiera, l’erosione, per l’in-gegneria costiera e per la biologia marina. Inoltre, le previsioni del sistema potrebbero essere impiegate per av-visare, in tempi utili, dell’arrivo di un’alluvione o di una mareggiata particolarmente intense, limitando in tal modo danni a cose e persone. Il filo comune è l’utilizzo dei modelli WAM e SWAN che sono senza dubbio i più diffusi nel campo delle previsioni operative dello stato del mare.
Offerta
Il CASPUR e in particolare l’area di matematica computazionale offre il suo contributo consolidato dall’espe-rienza pluriennale di collaborazioni nell’ambito di metodi previsionali sia meteo che marini implementati sui propri sistemi ad alte prestazioni. Per quanto riguarda gli ambiti propriamente algoritmici e modellistici si mette a disposizione l’esperienza acquisita sui codici marini WAM e SWAN, anche fornendo, come nel caso dell’ISPRA, una borsa di studio per supportare al meglio lo sviluppo. Nel campo dell’integrazione di sistemi è stato fornito supporto sia in ambito sistemistico che web.
Collaborazioni
Il lavoro che ha coinvolto il CASPUR nel campo delle energie rinnovabili è stato svolto nell’ambito della col-laborazione col gruppo ENEA-UTMEA all’interno del progetto “Ricerca Sistema Elettrico” finanziato dal Ministero dello Sviluppo Economico. La parte di competenza dell’ENEA era quella di studiare la possibilità di estrarre energia dalle onde marine all’interno del bacino del Mediterraneo.
Fig. 1 Mappe di potenziale energe-tico (in kW/m) calcolate dai dati del modello WAM (SIM_ECMWF). I va-lori riportati si riferiscono alla media stagionale calcolata nel decennio 2001-2010.
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AL REPOR
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119 Gruppo HPC Matematica Computazionale e Applicazioni Francesca Catini catini@caspur.it Piero Lanucara piero.lanucara@caspur.it Vittorio Ruggiero vittorio.ruggiero@caspur.it Stefano Tagliaventi s.tagliaventi@caspur.itLa collaborazione con l’ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale), invece, dura da diversi anni e si articola in due filoni principali. Il primo inserisce il CASPUR nella tematica delle previsioni metereologiche e vede uno stretto dialogo con il CNR-ISAC (Istituto di Scienze dell’Atmosfera e del Clima) di Bologna che ha ideato e sviluppato il codice atmosferico BOLAM, utilizzato nella catena del SIMM (Sistema Idro Meteo Mare) at-tualmente operativa presso l’ISPRA. Tale catena ha costituito la parte principale del contri-buto del CASPUR al primo filone, nei termini di implementazione di nuove funzionalità e aggiornamenti del sistema. L’altro filone è costituito dal contratto di ricerca con il Diparti-mento Tutela delle Acque Interne e Marine dell’ISPRA per lo sviluppo del MC_WAF (Medi-terranean Coastal Wave Forecasting System).
Risultati
Con l’ENEA, il WAM è stato implementato su un modello comprendente l’intero dominio del Mediterraneo forzato con dati di vento provenienti da tre diversi dataset, due relativi al clima presente (ECMWF e uno generato col modello accoppiato MITgcm RegCm) e uno re-lativo al clima futuro (generato col modello accoppiato MITgcm RegCm). Con l’ISPRA il si-stema MC_WAF sta girando in fase test da luglio 2011 sulla griglia del Mediterraneo, sulla griglia regionale del Mar Ligure e sulla griglia a costa prospiciente la boa di Carrara. Il sistema sarà completamente operativo sulle sei aree regionali entro marzo 2012 e fornirà cinque giorni di previsioni con passo temporale di un’ora e sarà parte integrante del sistema di monitoraggio SIMM dell’ISPRA.
Bibliografia essenziale
Bertotti, L., Cavaleri, L. (2006). On the influence of resolution on wave modeled results in the Medi-terranean Sea. Il Nuovo Cimento 29 C, n.4.
Bertotti, L., Cavaleri, L. (2009). Large and small scale wave forecast in the Mediterranean Sea. Nat. Hazards Earth Syst. Sci. 9, 779-788.
Franco, L., Piscopia, R., Corsini, S., Inghilesi, R. (2004). L’Atlante delle onde nei mari italiani – Italian Wave Atlas. Full Final Report, University of Roma TRE – APAT.
The SWAN Team, SWAN Technical Manual, SWAN Cycle III version 40.81. Delft University of Technology, 1993.
http://www.isprambiente.gov.it/pre_meteo/simm.html. http://utmea.enea.it.
