Arpa Emilia-Romagna, Servizio IdroMeteoClima. icolt Estate 2016: stima delle le esigenze - consuntivo

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1 Arpa Emilia-Romagna, Servizio IdroMeteoClima icolt 216 Estate 216: stima delle le esigenze - consuntivo In breve - L estate 216, in accordo con le previsioni di inizio giugno, non si è dimostrata nel complesso particolarmente idroesigente, mantenendo le richieste irrigue prossime alle attese climatiche. Alla luce della verifica effettuata calcolando i fabbisogni irrigui delle colture utilizzando i dati meteo osservati per la stagione irrigua (Giugno, Luglio, Agosto) 216, risulta che le previsioni stagionali non solo hanno catturato il segnale della previsione, che si è attestato sulle medie climatiche, ma hanno previsto anche i volumi irrigui coerenti con quanto simulato mediante dati meteo osservati, circa 7 Mm3. Le temperature e i valori di evapotraspirazione potenziale dell estate sono stati prossimi alle medie Le precipitazioni estive sono state normali nel settore orientale, inferiori alle attese in quello occidentale, in queste aree, la carenza rispetto al clima è stata comunque limitate al solo mese di luglio. Prendendo a riferimento, come indicatore di siccità, il Deficit Traspirativo, che considera nella stima delle risorse idriche anche l effetto conservativo del terreno (quindi anche le piogge dall autunno alla primavera) non si sono stimati, per l estate 216, rilevanti eventi di carenza idrica. A cura di G. Villani W. Pratizzoli in collaborazione con V. Pavan F. Tomei A. Spisni V. Marletto Area Agrometeo, Territorio e Clima, Arpae-Simc BOLOGNA, 3/1/216

2 INDICE ICOLT ESTATE 216: STIMA DELLE LE ESIGENZE - CONSUNTIVO... 1 INDICE L'ANDAMENTO DELLE PRECIPITAZIONI DA OTTOBRE 215 AD AGOSTO CONTENUTO IDRICO DEI TERRENI PORTATA DEL PO A PONTELAGOSCURO IL DEFICIT TRASPIRATIVO ICOLT: STIMA DELLE POTENZIALI ESIGENZE IRRIGUE DELLA REGIONE EMILIA-ROMAGNA

3 1. L'andamento delle precipitazioni da ottobre 215 ad agosto 216. Da un punto di vista delle precipitazioni, come visibile dal grafico di fig.1 rappresentativo dell andamento cumulato delle piogge rispetto ai valori climatici percentili nella pianura centro-orientale, l annata agraria è stata caratterizzata da 4 fasi distinte; in ottobre le piogge sono normali, da novembre a gennaio si osserva una fase siccitosa con valori molto al di sotto delle attese climatiche (particolarmente in dicembre 215 con quasi completa assenza di pioggia), in febbraio e marzo si registrano, all opposto, piogge notevolmente superiori al clima in grado di riportare nella norma le riserve idriche dei terreni e delle falde. Infine da aprile ad agosto le piogge sono allineate alle attese climatiche. L andamento sopra descritto è simile a quello di tutta la pianura centrale e orientale; per la pianura occidentale (fig.2) si osservano in generale precipitazioni meno consistenti, particolarmente tra novembre 215 e gennaio 216, e anche da giugno ad agosto 216, con la linea della cumulata spesso prossima o inferiore ai valori del 25 percentile. Considerando il solo periodo estivo (fig.3), le piogge risultano prossime alla norma nelle aree centrali e orientali, nelle province occidentali le precipitazioni risultano inferiori per oltre il 25 % con epicentro nel parmense dove le piogge estive non hanno raggiunto il 5 % delle attese climatiche (fig.3). Queste considerazioni sono confermate dalla mappa di SPI* di agosto 216 (indice di precipitazione cumulata normalizzata) a tre mesi (fig4) che per l area del parmense vede siccità elevata. 3

4 Fig.1 Fig.2 Fig. 3 4

5 Fig.4 2. Contenuto idrico dei terreni Utilizzando il modello di Bilancio Idrico CRITERIA nella versione geografica, sviluppato da Arpae- Simc, è possibile stimare la distribuzione nello spazio del contenuto idrico dei terreni e confrontarlo, mediante il calcolo dei percentili, con i valori calcolati nel passato per evidenziare lo scostamento dei valori attuali rispetto alla norma. Il contenuto idrico dei terreni è espresso come Acqua Disponibile, cioè come quella parte di acqua presente nel suolo e utilizzabile dalle colture, e le stime si riferiscono al primo metro di terreno, considerando la presenza in campo di un prato di graminacee. I valori di contenuto idrico del terreni dei mesi estivi 216 sono stati confrontati con quelli medi calcolati negli anni dal 25 al 215. La figure dalla 5 alla 7 presentano rispettivamente i valori percentili alla fine dei mesi estivi da giugno ad agosto. Da queste figure si rileva che i valori di umidità dei terreni di pianura, ovunque nella norma a inizio estate, a fine luglio sono scesi localmente al di sotto delle attese climatiche, particolarmente nelle aree occidentali, per poi tornare nella norma a fine stagione, soprattutto nelle aree di pianura. 5

6 Fig.5 Fig.6 Fig.7 6

7 3. Portata del Po a Pontelagoscuro Nelle figura 8 è presentato l andamento medio mensile della portata del Po a Pontelagoscuro (FE) per l anno 216, confrontata con quella dell anno 215 e con la statistica di lungo periodo ( ), rappresentata dalle serie storiche dei valori minimi assoluti e medi. I valori della portata 216, inizialmente inferiori alla media di lungo periodo e prossimi ai minimi storici per gennaio 216, sono progressivamente aumentati nel corso dell'anno, riportandosi tra marzo e maggio 216 a valori più vicini a quelli medi di lungo periodo. Relativamente alle portate estive, quelle di giugno e agosto sono risultate molto prossime o nella norma, quelle di luglio sono state invece inferiori. Fig Il Deficit Traspirativo Il Deficit Traspirativo è l indicatore di siccità più affidabile in quanto considera molti fattori che influiscono sulla risposta vegetativa della coltura alla carenza idrica compresi quelli derivati dalle caratteristiche del terreno. Considerando a fine agosto il valore cumulato su 9 giorni e confrontando questi valori con quelli dei 11 anni presedenti (percentile) otteniamo una indicazione sulla sofferenza della coltura per siccità. La mappa di fig.9 indica, per l intera stagione estiva, valori 216 compresi tra il 25 ed il 75 percentile, ritenuti normali in quanto corrispondenti a tempi di ritorno superiori a 1 anno ogni 4. 7

8 Fig icolt: stima delle potenziali esigenze irrigue della regione Emilia- Romagna Il sistema icolt integra i dati satellitari, le previsioni meteo stagionali Giugno-Luglio-Agosto ed il modello di bilancio idrico Criteria per fornire, entro la prima metà di giugno di ogni anno, una stima delle potenziali esigenze irrigue delle colture agricole a livello regionale e consortile. Il sistema icolt è attivo operativamente presso l Area Agrometeorologia territorio e clima di Arpa dal 21. Alla fine della stagione irrigua, le previsioni probabilistiche di irrigazione per il trimestre irriguo oggetto dell analisi vengono confrontate con il consuntivo dei fabbisogni irrigui. In altre parole, il modello di bilancio idrico CRITERIA viene alimentato con i dati meteo giornalieri osservati di temperatura minima, massima e precipitazione, il fabbisogno irriguo cumulato per il trimestre così ottenuto viene messo a confronto con le previsioni. Quest anno per la prima volta l attività di previsione stagionale irrigua si è svolta nell ambito del progetto europeo H22 Moses ( che prevede lo sviluppo integrato di strumenti per il supporto delle decisioni dei consorzi irrigui e di bonifica. Le previsioni stagionali Dal 27 Arpae-Simc produce mensilmente previsioni stagionali probabilistiche. Per ogni variabile meteo-climatica vengono prodotte molteplici previsioni di anomalia stagionale. Le previsioni stagionali estive, utilizzate per icolt, si riferiscono al trimestre giugno, luglio e agosto e sono disponibili a partire da metà maggio. 8

9 Previsioni stagionali per l'emilia-romagna, trimestre giugno-luglio-agosto 216 Temperature: Probabilmente prossime o superiori alla norma Precipitazioni: Probabilmente prossime o inferiori alla norma Il modello Criteria Il modello di bilancio idrico CRITERIA utilizza dati agrometeorologici (temperature minime, massime, precipitazioni e altezza di falda), misurati dalla rete regionale e previsti, dati pedologici, tratti dalla carta dei suoli dell Emilia-Romagna, e carte delle colture in atto da telerilevamento satellitare. Usando CRITERIA Arpae produce una stima delle potenziali esigenze irrigue a livello regionale e consortile entro la prima metà di giugno di ogni anno. I risultati vengono diffusi tramite il sito web di Arpae e condivisi con i consorzi di bonifica regionali. A fine stagione vengono sempre effettuate e pubblicate opportune verifiche; i risultati di tale verifica vengono presentati nella presente relazione. In figura 1, è schematizzata la catena operativa che ogni anno viene attuata per stimare i fabbisogni estivi delle colture per la pianura dell Emilia-Romagna. Fig. 1 Sequenza temporale della catena operativa icolt 216, la verifica delle previsioni è effettuata alla fine della catena operativa 9

10 Le esigenze irrigue per l estate 216 Risultati complessivi In tabella 1 è riportato per ogni consorzio e complessivamente per la regione il confronto tra le previsioni delle esigenze irrigue per l estate 216, che era prevista non particolarmente idroesigente con una mediana di circa 7 Mm3 e la stima a fine stagione irrigua dei fabbisogni irrigui. Da questo confronto risulta che le previsioni stagionali non solo hanno catturato il segnale della previsione ma hanno previsto anche quantitativi irrigui coerenti con quanto simulato mediante dati meteo osservati. Mediana previsioni stagionali C1 - Consorzio di bonifica di Piacenza C2 - Consorzio della bonifica Parmense C3 - Consorzio di bonifica dell Emilia centrale C4 - Consorzio della bonifica Burana C5 - Consorzio della bonifica Renana C6 - Consorzio di bonifica della Romagna occidentale C7 - Consorzio di bonifica della Romagna Fabbisogni irrigui a consuntivo C8 Consorzio di bonifica Pianura di Ferrara Somma Tabella 1. Confronto tra la previsione stagionale dei fabbisogni irrigui totali (milioni di metri cubi) per ciascuno degli otto consorzi regionali e il consuntivo dei fabbisogni irrigui a fine stagione, per il trimestre estivo (giugno-luglio-agosto) 216. Nelle figure 11 e 12 sono riportati gli andamenti di 2 pozzi di misurazione della falda ipodermica, indicativi dell andamento estivo sia in Emilia (pozzo di falda 24MO) che in Romagna (pozzo di falda 1FC). Si noti che durante la stagione irrigua, la profondità si mantiene ad altezze tali da apportare un contributo da risalita capillare all interno del bilancio idrico. 1

11 24MO 5 Profondità falda ipodermica [cm] Fig. 11 Sequenza temporale della catena operativa icolt 216, la verifica delle previsioni è effettuata alla fine della catena operativa 1FC 5 Profondità falda ipodermica [cm] Fig. 12 Sequenza temporale della catena operativa icolt 216, la verifica delle previsioni è effettuata alla fine della catena operativa 11

12 Risultati per consorzio Nei grafici (da Figura 13 a Figura 2) che seguono viene presentato il confronto tra le stime dei fabbisogni irrigui medi estivi ad ettaro del periodo e dell anno 216 (EM216) per ciascuno degli otto Consorzi di Bonifica regionali. Il cerchio rosso rappresenta il fabbisogno medio delle colture calcolato a posteriori forzando il modello CRITERIA con i dati meteo osservati. Come si può notare dai grafici, per ogni consorzio il dato di stima dei fabbisogni idrici a consuntivo è contenuto all interno dell intervallo interquartile (il box del grafico) e in alcuni casi esso si sovrappone alla mediana, come nel consorzio C1, C3 e C6. Previsioni stagionali irrigazione JJA 216 C1 Fabbisogno irriguo medio estivo 2 16 [m 3 /ha] clima EM 216 Fig.13 C1 - Consorzio di Bonifica di Piacenza. La stima dei fabbisogni irrigui medi estivi ad ettaro per il 216 (EM216) è nella media rispetto al periodo

13 Previsioni stagionali JJA 216 C2 Fabbisogno irriguo medio estivo 2 16 [m 3 /ha] clima EM 216 Fig.14 C2 - Consorzio della Bonifica Parmense. La stima dei fabbisogni irrigui medi estivi ad ettaro per il 216 (EM216) è nella media rispetto al periodo Previsioni stagionali JJA 216 C3 Fabbisogno irriguo medio estivo 2 16 [m 3 /ha] clima EM 216 Fig.15 C3 - Consorzio di Bonifica dell'emilia Centrale. La stima dei fabbisogni irrigui medi estivi ad ettaro per il 216 (EM216) è leggermente sotto la media rispetto al periodo

14 Previsioni stagionali irrigazione JJA 216 C4 Fabbisogno irriguo medio estivo 2 16 [m 3 /ha] clima EM 216 Fig.16 C4 - Consorzio della Bonifica Burana. La stima dei fabbisogni irrigui medi estivi ad ettaro per il 216 (EM216) è leggermente sotto la media rispetto al periodo Previsioni stagionali irrigazione JJA 216 C5 Fabbisogno irriguo medio estivo 2 16 [m 3 /ha] clima EM 216 Fig.17 C5 - Consorzio della Bonifica Renana. La stima dei fabbisogni irrigui medi estivi ad ettaro per il 216 (EM216) è leggermente sopra media rispetto a quella del periodo

15 Previsioni stagionali irrigazione JJA 216 C6 Fabbisogno irriguo medio estivo [m 3 /ha] clima EM 216 Fig.18 C6 - Consorzio di Bonifica della Romagna Occidentale. La stima dei fabbisogni irrigui medi estivi ad ettaro per il 216 (EM216) è nella media rispetto al periodo Previsioni stagionali irrigazione JJA 216 C7 Fabbisogno irriguo medio estivo [m 3 /ha] 8 4 clima EM 216 Fig.19 C7 - Consorzio di Bonifica della Romagna. La stima dei fabbisogni irrigui medi estivi ad ettaro per il 216 (EM216) è nella media rispetto al periodo

16 Previsioni stagionali irrigazione JJA 216 C8 Fabbisogno irriguo medio estivo 2 16 [m 3 /ha] clima EM 216 Fig.2 C8 - Consorzio di Bonifica pianura di Ferrara. La stima dei fabbisogni irrigui medi estivi ad ettaro per il 216 (EM216) è nella media rispetto al periodo

17 Servizio IdroMeteoClima Viale Silvani 6, Bologna