Clima. Arpa Emilia-Romagna - Annuario regionale dei dati ambientali 2008

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2 Cap 2 - Autori: Carlo CACCIAMANI ( 1 ), Rodica TOMOZEIU ( 1 ), Valentina PAVAN ( 1 ), Cesare GOVONI ( 1 ), Lucio BOTTA- RELLI ( 1 ), William PRATIZZOLI ( 1 ), Roberta RENATI ( 1 ), Cristina REGAZZI ( 2 ), Veronica RUMBERTI ( 2 ), Silvano PECORA ( 1 ), Michele DI LORENZO ( 1 ), Nicola CAPURSO ( 1 ), Paolo CAGNOLI ( 2 ), Francesca LUSSU ( 2 ) ( 1 ) ARPA SIMC, ( 2 ) ARPA IA 76

3 Cap 2 Legenda colonna Tema ambientale Tema ambientale Cambiamenti climatici, analisi dello stato termico e pluviometrico Quadro sinottico degli indicatori DPSIR Tema Nome Altre aree Copertura Pag. ambientale Indicatore / Indice tematiche interessate Spaziale Temporale Impianti di produzione elettrica esistenti Provincia in regione Emilia-Romagna Consumi elettrici per macro settore Provincia Trend RISPOSTE IMPATTO STATO PRESSIONI DETERMINANTI Consumi elettrici per abitante Regione Intensità energetica del PIL Regione Intensità elettrica del PIL Regione, Deficit elettrico Regione Composizione parco veicoli immatricolati Vedi capitolo Aria (pag. 8) Tonnellate di merci movimentate Vedi capitolo Aria (pag. 12) Emissioni di gas climalteranti (CO2eq) Aria Provincia Anomalia delle temperature minima e massima Aria, suolo Provincia 94 dell anno 2007 rispetto al clima di riferimento (periodo ), valori stagionali ed annuali Anomalia della precipitazione totale dell anno Aria, suolo Provincia rispetto al clima di riferimento (periodo ), valori stagionali ed annuali Anomalia del numero di giorni con gelo Aria, suolo Provincia (Tmin<0 C) e del numero di giorni con Tmax>30 C rispetto al clima di riferimento (periodo ) Anomalia del numero di giorni con precipitazione Aria, suolo Provincia superiore al 90 mo percentile rispetto al clima di riferimento (periodo ) Anomalia del numero di giorni consecutivi Aria, suolo Provincia senza pioggia (CDD) rispetto al clima di riferimento (periodo ) Indice di disagio bioclimatico (Thom) Provincia Portate medie mensili dei fiumi Po e Reno Acqua Regione Produzione elettrica rinnovabile rispetto Regione, al consumo interno lordo (CIL) 77

4 Introduzione l dati dell ultimo rapporto dell International Panel on te Change (IPCC 2007) sottolineano in modo esplicito come sta cambiando il clima del nostro pianeta: il riscaldamento del sistema climatico è inequivocabile, come è ora evidente dalle osservazioni dell incremento delle temperature globali dell aria e delle temperature degli oceani, dello scioglimento diffuso di neve e ghiaccio, e dell innalzamento globale del livello del mare. Il clima è un sistema complesso, i cui processi si sviluppano su ampie scale spaziali e temporali, e influiscono sull ambiente, sulla salute e sull attività dell uomo. Per clima si intende l andamento medio delle condizioni meteorologiche e ambientali che caratterizzano una regione geografica. Le variazioni delle proprietà statistiche delle variabili climatiche definiscono i cambiamenti climatici. Esse consistono non solo nelle variazioni dei valori medi di grandezze fisiche quali, ad esempio, la temperatura e la precipitazione, ma anche dei loro valori estremi. L analisi delle serie storiche osservate delle principali variabili meteorologiche mostrano che nell ultimo secolo la temperatura media del pianeta è aumentata di 0.74 C. Questo aumento non è stato costante nel tempo: nei decenni precedenti al 1950 la temperatura media globale è aumentata di circa 0.06 C per decennio, mentre negli ultimi 50 anni e più recentemente è aumentata di circa 0.25 C per decennio. Per quanto riguarda le precipitazioni, le serie storiche mostrano una diminuzione alle basse latitudini ed un aumento alle alte latitudini, con cambiamenti che si estendono anche le loro caratteristiche d intensità e durata. Le conseguenze di questi cambiamenti sono già visibili a tutt oggi: la diminuzione dei ghiacci polari e dei ghiacciai alle medie latitudini (come sulle Alpi e sulle Ande), l incremento nell innalzamento medio del livello del mare da circa 1,8 mm/anno nei decenni precedenti al 1990, a circa 3,1 mm/anno negli ultimi 15 anni, aumenti nella durata delle onde di calore o diminuzioni nella frequenza di giorni con gelo. La diminuzione della frequenza dei giorni con gelo e l aumento nella durata delle ondate di calore estive è stato registrato anche nella nostra regione. Le cause di questi cambiamenti sono molteplici, possono essere esterne ed interne, ma non sempre è facile separarle. Tra le cause esterne, la composizione chimico-fisica dell atmosfera gioca un ruolo chiave nella trasmissione, diffusione ed assorbimento della radiazione solare incidente e della radiazione riflessa ed emessa dalla terra verso lo spazio. È noto ormai che negli ultimi decenni la composizione chimica dell atmosferica è cambiata significativamente, sopratutto per quanto riguarda la concentrazione dei gas climalteranti o serra, quali l anidride carbonica, il metano, l ossido di azoto, il vapor d acqua e gli aerosol. Secondo il rapporto dell IPCC (2007) soltanto il 10% dell incremento della concentrazione dei gas serra può essere attribuito a cause naturali. Il resto è dovuto all attività dell uomo. A seguito delle deforestazioni ed al forte incremento nell utilizzo dei combustibili fossili, la concentrazione di biossido di carbonio è cresciuta da un valore di 280 ppm (parti per milione) nel 1750 ad un valore di 379 ppm nel Inoltre, la concentrazione in atmosfera del metano, un gas più raro ma 25 volte più potente dell anidride carbonica, è cresciuta da un valore pre-industriale di circa 715 ppb (parti per miliardo) a 1732 ppb nei primi anni novanta, con un ulteriore incremento di altri 42 ppb nel Si ritiene che questo incremento sia dovuto principalmente alle attività antropogeniche, principalmente l agricoltura e l uso di combustibile fossile, ma contributi minori da differenti tipologie di sorgenti non sono ancor ben chiari. Utilizzando come parametri di base la temperatura minima e massima e la quantità di precipitazione, sono state valutate le caratteristiche climatiche dell anno A partire da questi parametri sono stati definiti un insieme di indicatori che forniscono una descrizione completa sia del comportamento medio, sia degli estremi di precipitazioni e temperatura registrati in Emilia-Romagna. Gli indicatori proposti sono stati calcolati su una rete di 32 stazioni termometriche e 75 stazioni pluviometriche, appartenenti all ex-servizio Idrografico di Parma e Bologna. Le serie temporali coprono il periodo che va dal 1961 al A partire dai dati giornalieri, per ogni punto di rilevamento e sull intera regione (media spaziale), sono stati valutati i seguenti indicatori a livello annuale e stagionale: 1. Anomalia delle temperature estreme giornaliere (minime e massime) rispetto al clima di riferimento (media ); le tendenze sono state valutate sino all anno 2007 compreso; 78

5 2. Anomalia delle precipitazioni rispetto al clima di riferimento (media ); le tendenze sono state valutate sino all anno 2007 compreso; 3. Anomalia del numero di giorni con gelo, ossia dei giorni con temperatura minima inferiore a 0 C; 4. Anomalia del numero di giorni con temperatura massima superiore a 30 C; 5. Anomalia del numero di giorni con precipitazioni superiori al 90 mo percentile della distribuzione di frequenze osservata dai valori giornalieri; 6. Anomalia del numero massimo di giorni consecutivi senza precipitazione. 79

6 SCHEDA INDICATORE Determinanti NOME DELL INDICATORE Impianti di produzione elettrica esistenti in regione Emilia-Romagna DPSIR D UNITA DI MISURA Megawattora FONTE TERNA, Regione Emilia-Romagna COPERTURA SPAZIALE Provincia COPERTURA TEMPORALE 2007 AGGIORNAMENTO Periodica ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE, Aria RIFERIMENTI NORMATIVI METODI DI ELABORAZIONE Descrizione dell indicatore L indicatore descrive la distribuzione provinciale del numero e della potenzialità degli impianti di produzione elettrica in regione, sia a fonti fossili, sia a fonti rinnovabili. Scopo dell indicatore L indicatore permette di valutare la distribuzione territoriale dell offerta elettrica. Grafici e tabelle Fonte: Elaborazione Arpa Emilia-Romagna su dati TERNA e Regione Emilia-Romagna Figura 2.1: Impianti di produzione elettrica esistenti in Regione Emilia-Romagna (anno 2007) 80

7 Tabella 2.1: Impianti di produzione elettrica esistenti in regione Emilia-Romagna (anno 2007) Piacenza Parma Reggio emilia Modena Bologna Ferrara Ravenna Rimini Fonte: TERNA Impianti Potenza Efficiente Lorda Settore Tipologia Numero MW Idrico ,7 Termoelettrico Sola produzione di energia elettrica ,5 Cogenerazione - 186,1 Eolico Fotovoltaico , ,5 Idrico ,1 Termoelettrico Sola produzione di energia elettrica - - Cogenerazione - 161,2 Eolico Fotovoltaico ,4 204,7 Idrico ,8 Termoelettrico Sola produzione di energia elettrica - 4,7 Cogenerazione - 99,1 Eolico - 1 0,0 Fotovoltaico ,0 131,6 Idrico ,7 Termoelettrico Sola produzione di energia elettrica - 185,1 Cogenerazione 1 70,8 Eolico Fotovoltaico ,9 308,5 Idrico ,9 Termoelettrico Sola produzione di energia elettrica - 7,4 Cogenerazione 1 110,4 Eolico - 1 3,5 Fotovoltaico ,3 500,4 Idrico - - Termoelettrico Sola produzione di energia elettrica - 29,2 Cogenerazione - 278,5 Eolico Fotovoltaico ,2 294,2 Idrico - 1 0,3 Termoelettrico - 772,7 Cogenerazione ,1 Eolico Fotovoltaico , ,2 Idrico Termoelettrico - - Cogenerazione - 21,3 Eolico Fotovoltaico - - 0,6 22,0 Emilia-Romagna 6.448,1 81

8 Commento ai dati L offerta elettrica in regione è caratterizzata da un equa distribuzione della potenza fornita sia da impianti a fonti fossili sia rinnovabili. La provincia di Bologna si differenzia per l utilizzo della fonte eolica, mentre Piacenza continua ad essere la maggiore fornitrice d energia termoelettrica. Il minor apporto alla produzione è dato dalla Provincia di Forlì. 82

9 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Consumi elettrici per macro settore DPSIR D UNITA DI MISURA Gigawattora FONTE TERNA COPERTURA SPAZIALE Provincia COPERTURA TEMPORALE 2007 AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE, Aria RIFERIMENTI NORMATIVI METODI DI ELABORAZIONE Descrizione dell indicatore L indicatore descrive i consumi elettrici regionali, per settore e per provincia. Scopo dell indicatore L indicatore permette di valutare i settori più energivori e le province più o meno virtuose sul fronte dei consumi elettrici. Grafici e tabelle Gigawattora Bologna Ferrara Forlì Modena Parma Piacenza Ravenna Reggio Emilia Rimini Agricoltura Industria Terziario Domestico Fonte: TERNA Figura 2.2: Consumi elettrici per macro settore e per provincia (anno 2007) 83

10 Commento ai dati Dai dati si evince che il settore industriale è quello maggiormente energivoro (rappresenta più del 50% della domanda totale regionale). Le province in cui si registra la maggior richiesta sono quelle di Bologna e Modena, per la presenza di comparti industriali di rilevanza nazionale (meccanico, ceramico, cementi, ecc). 84

11 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Consumi elettrici per abitante DPSIR D UNITA DI MISURA Chilovattora/abitante FONTE TERNA COPERTURA SPAZIALE Regione COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE, Aria RIFERIMENTI NORMATIVI METODI DI ELABORAZIONE Descrizione dell indicatore L indicatore descrive i consumi elettrici annuali medi per abitante. Scopo dell indicatore L indicatore permette di apprezzare la crescita monotonale dei consumi elettrici. Grafici e tabelle Chilowattora/abitante Emilia-Romagna Italia Fonte: TERNA. Serie storiche, 2007 Figura 2.3: Consumi elettrici per abitante all anno ( ) Commento ai dati Dai dati si evince che i consumi elettrici per abitante sono in continuo aumento. Ciò denuncia la necessità d azioni più incisive per l incentivazione al risparmio. 85

12 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Intensità energetica del PIL DPSIR D UNITA DI MISURA Tep/milioni di euro 95 FONTE TERNA, ISTAT COPERTURA SPAZIALE Regione, Italia COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE, Aria RIFERIMENTI NORMATIVI METODI DI ELABORAZIONE Descrizione dell indicatore L indicatore descrive i consumi energetici regionali, rapportandoli all indice economico che meglio rappresenta lo sviluppo di ricchezza, ossia il Prodotto interno lordo regionale. Le difficoltà che si presentano nell utilizzo di questo indicatore sono costituite principalmente dalla non coerenza della serie storica dei dati, dovuta alle variazioni delle modalità di calcolo del PIL in relazione alla base di riferimento. Scopo dell indicatore L indicatore permette di valutare la tendenza temporale dei consumi in rapporto alla crescita del PIL, all interno della Regione, a confronto con la media delle regioni dello stesso bacino territoriale, e con il resto d Italia. 86

13 Grafici e tabelle Tep/ Euro (milioni) ' Emilia-Romagna Italia Nord Ovest Italia Nord Est Italia Centrale Italia Meridionale Fonte: Elaborazione Arpa Emilia-Romagna su dati TERNA ed ENEA Figura 2.4: Andamento dell Intensità energetica del PIL ( ) Commento ai dati L analisi dell efficienza energetica evidenzia una situazione non virtuosa dell Emilia-Romagna: il trend è paragonabile a quello dell Italia del Nord Est, ma i valori sono superiori a tutte le medie nazionali. Alti valori dell intensità energetica si riscontrano infatti in tutti i settori economici ed anche nel terziario e residenziale. 87

14 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Intensità elettrica del PIL DPSIR D UNITA DI MISURA Megawattore/milioni di euro 95 FONTE TERNA, ISTAT COPERTURA SPAZIALE Regione COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE, Aria RIFERIMENTI NORMATIVI METODI DI ELABORAZIONE Descrizione dell indicatore L indicatore descrive i consumi elettrici regionali, rapportandoli all indice economico che meglio rappresenta lo sviluppo di ricchezza, ossia il Prodotto interno lordo regionale. Mentre l intensità energetica comprende tutti gli usi energetici, (e quindi anche il riscaldamento civile ed i trasporti), l intensità elettrica mostra gli usi finali limitati al consumo elettrico totale. Le difficoltà che si presentano nell utilizzo di questo indicatore sono costituite principalmente dalla non coerenza delle serie storiche dei dati economici, dovuta alle variazioni delle modalità di calcolo del PIL in relazione alla base di riferimento. Scopo dell indicatore L indicatore permette di valutare la tendenza temporale dei consumi in rapporto alla crescita del PIL, all interno della Regione, a confronto con la media delle regioni dello stesso bacino territoriale, e con il resto d Italia. 88

15 Grafici e tabelle 320 Megawattora / Euro (milioni) ' Emilia-Romagna Italia NordOvest Italia NordEst Italia Centrale Italia Meridionale Fonte: elaborazione Arpa su dati TERNA ed Enea Figura 2.5: Andamento dell Intensità elettrica del PIL ( ) Commento ai dati L analisi dell intensità elettrica (che in maniera analoga all intensità energetica rappresenta un indice d efficienza dei consumi elettrici) evidenzia una situazione maggiormente virtuosa dell Emilia-Romagna rispetto alla media italiana ed al resto delle regioni del nord est, aventi le stesse caratteristiche meteo climatiche e socio economiche. Questo è stato possibile grazie ad un uso diffuso del gas, alle politiche d efficientamento elettrico, specie del settore industriale, ed alla sostituzione dei boiler elettrici nel civile. Occorre però notare che l efficienza elettrica della regione Emilia-Romagna mostra un andamento crescente con pendenza maggiore rispetto alle medie nazionali. Questo denuncia un calo dell efficienza nei consumi elettrici, soprattutto dal 2001 in avanti. 89

16 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Deficit elettrico DPSIR D UNITA DI MISURA Gigawattora FONTE TERNA COPERTURA SPAZIALE Regione COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE, Aria RIFERIMENTI NORMATIVI METODI DI ELABORAZIONE Descrizione dell indicatore L indicatore descrive la richiesta lorda elettrica regionale, rapportandola alla produzione lorda. La serie storica mette in risalto i periodi di maggior criticità nel soddisfacimento della domanda energetica e permette di evidenziare i risultati della riconversione ed ambientalizzazione del parco termoelettrico regionale, avvenuti in regione negli ultimi 8 anni. Scopo dell indicatore L indicatore permette di valutare il trend temporale dei consumi in rapporto alla produzione, le potenzialità dell offerta elettrica e il gap tra domanda e offerta. 90

17 Grafici e tabelle ,39 25,59 Gigawattora (migliaia) Produzione netta Richiesta Fonte: TERNA, bilanci elettrici regionali, 2007 Figura 2.6: Richiesta e produzione elettrica in Emilia-Romagna dal 1973 al 2007 Commento ai dati Dai dati e dal grafico si evince che dal 1973 al 1984 ( GWh) la produzione di energia è stata superiore rispetto alla richiesta, mentre dal 1984 al 2007 la produzione di energia non è riuscita a soddisfare la domanda di energia elettrica; ciò anche a causa della chiusura e del progressivo decommissionamento della centrale nucleare di Caorso, non più produttiva dopo il referendum del 1986, seguito al disastro di Chernobyl. Il deficit d energia ha raggiunto un picco negativo nel 1998; la situazione attuale vede un deficit di energia pari a 3.795,5 GWh pari al 12,9% della richiesta lorda. Tale andamento è stato determinato principalmente dalla progressiva riconversione degli impianti esistenti nel territorio regionale. 91

18 SCHEDA INDICATORE Pressioni Descrizione dell indicatore Indicatore di pressione collegato alla presenza di gas serra in atmosfera. Il riscaldamento dello strato inferiore dell atmosfera è attribuibile in gran parte alle emissioni di CO 2, connesse principalmente ad attività antropiche (impianti per la produzione di CO 2, impianti industriali, trasporti, ecc.) ed in particolare all utilizzo dei combustibili fossili. Contribuiscono all effetto serra anche il CH 4, la cui emissione è legata principalmente alle attività agricole, agli allevamenti, allo smaltimento dei rifiuti, all uso dei combustibili fossili, e l N 2 O, derivante da pratiche agricole e processi industriali. La conversione delle quantità di gas serra diversi dalla CO 2 in quantità di CO 2 eq viene effettuata mediante l utilizzo dei Potenziali di Riscaldamento Globale (G.W.P), indicati dal Consiglio Europeo per l Ambiente (CO 2 =1, CH 4 =21, N 2 O=310). Scopo dell indicatore L effetto serra è definibile come un graduale incremento della temperatura media dell atmosfera a causa della riduzione del suo potere disperdente, derivante dalle modifiche delle concentrazioni di alcuni gas che la compongono (ad es.co 2, CH 4, N 2 O). Le emissioni totali di CO 2 eq costituiscono un indicatore dell andamento dei fattori causali dell effetto serra; lo scopo dell indicatore è la valutazione quantitativa delle emissioni regionali e dei contributi settoriali per verificare il raggiungimento degli obiettivi fissati dalle normative nazionali ed internazionali. 92

19 Grafici e tabelle Camb.uso suolo e foreste 4% Agricoltura 11% Rifiuti 3% Proc.Industriali 3% Energia 79% Energia Proc.Industriali Agricoltura Camb.uso suolo e foreste Rifiuti Figura 2.7: Emissioni percentuali di gas serra (tco 2 eq/anno) per macrosettore IPCC (stime al 2000) Figura 2.8: Mappa emissioni totali CO 2 eq (t/anno) (stime al 2000) Commento ai dati Le emissioni di gas serra provengono in percentuale maggiore (80%) dal settore energetico; le province in cui si registrano i valori di emissione maggiori sono Ravenna seguita da Bologna, Modena, Piacenza e Reggio Emilia. 93

20 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Stato Anomalia della temperatura minima e massima dell anno 2007, rispetto al clima di riferimento (periodo ), valori stagionali ed annuali DPSIR S UNITA DI MISURA Gradi centigradi FONTE Arpa Emilia-Romgna COPERTURA SPAZIALE Provincia COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE Aria, Suolo RIFERIMENTI NORMATIVI Non esistono dei riferimenti normativi di legge. Per le elaborazioni si fa riferimento alle specifiche proposte dalla Organizzazione Meteorologica Mondiale (OMM) METODI DI ELABORAZIONE Descrizione dell indicatore Le anomalie delle temperature estreme giornaliere (Tmin e Tmax) sono calcolate come la differenza tra i valori osservati nell anno di riferimento (2007) e il clima del periodo Le anomalie termiche dell anno 2007 sono state valutate a livello stagionale ed annuale, partendo dai dati giornalieri, su un insieme di 32 stazioni. Scopo dell indicatore Controllo di qualità dei dati, valutazione della omogeneità delle serie temporali, calcolo dei trend e significatività statistica. Valutazione di valori medi e delle anomalie dell anno 2007 rispetto al periodo climatico di riferimento Tale indicatore permette di evidenziare, per l anno 2007, le aree dove la temperatura è stata in linea con i valori climatici di riferimento e dove, al contrario, si sono riscontrate delle anomalie termiche. 94

21 Grafici e tabelle Inverno Primavera Estate Autunno Figura 2.9: Anomalia della temperatura minima - valori stagionali (anno 2007) LEGENDA: Vicino al simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo Figura 2.10: Anomalia della temperatura minima - valori annuali (anno 2007) LEGENDA: Vicino al simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

22 Inverno Primavera Estate Autunno Figura 2.11: Anomalia della temperatura massima - valori stagionali (anno 2007) LEGENDA: Vicino al simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo Figura 2.12: Anomalia della temperatura massima - valori annuali (anno 2007) LEGENDA: Vicino al simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

23 Inverno Primavera Gradi centigradi Gradi centigradi Anomalia_Tmin Anni Anomalia_Tmin Anni Estate Autunno Gradi centigradi Gradi centigradi Anomalia_Tmin Anni Anomalia_Tmin Anni Figura 2.13: Andamento temporale (stagionale) dell anomalia di temperatura minima mediata sull intero territorio regionale nel periodo Gradi centigradi Anomalia_Tmin Anni Figura 2.14: Andamento annuale dell anomalia di temperatura minima mediata sull intero territorio regionale nel periodo

24 Inverno Primavera Gradi centigradi Gradi centigradi Anomalia_Tmax Anni Anomalia_Tmax Anni Estate Autunno Gradi centigradi Gradi centigradi Anomalia_Tmax Anni Anomalia_Tmax Anni Figura 2.15: Andamento temporale (stagionale) dell anomalia di temperatura massima mediata sull intero territorio regionale nel periodo Gradi centigradi Anomalia_Tmax Anni Figura 2.16: Andamento annuale dell anomalia di temperatura massima mediata sull intero territorio regionale nel periodo

25 Commento ai dati Anomalia Temperatura minima: Durante l inverno 2007 tutta la regione è stata caratterizzata da intense anomalie positive di temperatura minima che hanno raggiunto valori di 4.5 C rispetto al periodo di riferimento Queste anomalie sono dovute soprattutto al mese di gennaio, nel quale si sono verificati episodi di föehn, e in cui si sono registrate temperature minime anche di C. Anomalie positive di temperatura si sono registrate anche durante il mese di febbraio. Questo segnale di anomalia intensa e positiva, si è mantenuto anche durante la primavera su quasi tutta la regione, eccetto che per le stazioni di Correggio, Alfonsine e Diga di Quarto, dove si sono registrate lievi anomalie negative. L intensità dell anomalia positiva è stata simile a quella invernale, con punte di 3.5 C, registrate soprattutto nelle province di Bologna, Ferrara è per alcune stazioni delle province di Piacenza e Parma (figura 2.9), grazie al contributo di aprile (fine mese) e maggio ( prima decade). Durante l estate il segnale di anomalia positiva si è mantenuto ancora su quasi tutta la regione, anche se con intensità minore a quello invernale e primaverile, tranne che per le stazioni di Correggio e Alfonsine (figura 2.9) dove le anomalie sono state negative e di minore intensità. In queste stazioni, il contributo più rilevante alle anomalie estive è stato dovuto al mese di luglio, quando i valori minimi sono stati più freddi del normale nella pianura interna, ed all instabilità del mese di agosto. Per quanto riguarda la stagione autunnale, le temperature minime sono state al di sotto del valore climatico di riferimento in quasi tutta la regione, eccetto per un numero ridotto di stazioni della provincia di Piacenza e di Parma, dove è stata registrata una lieve anomalia positiva (entro 1 C). Le anomalie negative hanno raggiunto punte anche di 3 C (figura 2.9), soprattutto grazie al contributo di ottobre. A livello annuale, come evidenziato anche in figura 2.10, le temperature minime hanno mostrato anomalie positive (fino a 3 C) in quasi tutta la regione, eccetto che per le stazioni di Correggio, Alfonsine e Diga di Quarto, dove è stata registrata una lieve anomalia negativa. Il contributo più importante a questa anomalia positiva è dovuto soprattutto alle stagioni invernale e primaverile. Anomalia Temperatura massima: Le temperature massime hanno mostrato anomalie positive in tutta la regione, più intense soprattutto nella parte settentrionale delle province di Reggio-Emilia, Modena e Ferrara e nella parte occidentale della provincia di Piacenza, dove si sono raggiunti valori attorno a 5 C. Tali anomalie sono dovute soprattutto al mese di gennaio nel quale, a seguito del verificarsi di episodi di föehn, sono state raggiunte massime anche di 25 C sulla collina e di oltre 20 C in pianura (19 gennaio 2007). Le temperature massime si sono mantenute sopra la media anche nel mese di febbraio. La stagione primaverile ha mantenuto caratteristiche simili a quella invernale, con anomalie positive in tutta la regione e punte di anomalia attorno a 6 C, grazie soprattutto ai valori elevati di temperatura massima del mese di aprile (figura 2.11). In estate, le anomalie sono state positive in quasi tutta la regione, tranne che per le stazioni di Bosco e Porretta-Terme, dove è stata registrata una lieve anomalia negativa. Anche durante l estate si sono raggiunte punte di anomalia fino a 5 C, ma per un numero più ristretto di stazioni che in primavera. Le giornate più calde si sono concentrate nella seconda è terza decade di luglio, quando le massime hanno raggiunto valori anche di 37.8 C (stazione Bologna ex Uff. Idrografico). Il mese di agosto è stato invece un po più instabile. L autunno mostra un segnale più complesso di anomalia. Anomalie positive attorno a 2 C sono state registrate in alcune stazioni della provincia di Piacenza e di Parma, la costa Ferrarese e Ravennate, mentre anomalie negative (inferiori a 2 C) sono state registrate nell Appennino Bolognese, Parmense, in quasi tutta la provincia di Rimini, nella parte orientale della provincia di Bologna e in provincia di Ravenna (figura 2.11). Il resto del territorio ha mostrato una lieve anomalia positiva, inferiore a 1 C. Questo segnale è dovuto, come nel caso delle minime, al mese di ottobre, quando si sono verificate anche locali nevicate (nel Appennino Bolognese). A livello annuale, come si può notare dalla figura 2.12, le temperature massime mostrano un anomalia positiva in tutta la regione, con valori più intensi nella parte settentrionale della province di Bologna e Ferrara (attorno a 4 C). Un contributo importante è stato dato dalla stagione invernale e primaverile. 99

26 Andamenti temporali e trend: Nel periodo si mantiene ancora una tendenza positiva per i valori medi annuali e stagionali delle temperature minime e massime. Il trend annuale per le temperature massime è maggiore di quello per le minime (0.48 C/10 anni contro 0.29 C/10 anni). Per i valori stagionali, la tendenza più forte nel periodo si mantiene ancora nella stagione estiva, sia per la temperatura minima, sia per la massima: 0.65 C/10 anni per i valori medi della temperatura massima e 0.4 C/10 anni per i valori medi della temperatura minima. Da notare come l inverno e la primavera del 2007 siano state le stagioni più calde del periodo , con anomalie attorno a 5 C nella temperatura sia minima, sia massima. La media spaziale dei valori annuali delle anomalie di temperatura minima registrata nel 2007 è stata positiva, fino a 1 C. A differenza del 2003, in cui l anomalia annuale è stata dominata dalle anomalie estive, l anomalia annuale dell anno 2007 è stata dominata da quella invernale e primaverile. 100

27 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Anomalia della precipitazione totale dell anno 2007, rispetto a clima di riferimento (periodo ), valori stagionali ed annuali DPSIR S UNITA DI MISURA Millimetri FONTE Arpa Emilia-Romagna COPERTURA SPAZIALE Provincia COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE Aria, Suolo RIFERIMENTI NORMATIVI Non esistono dei riferimenti normativi di legge. Per le elaborazioni si fa riferimento alle specifiche proposte dalla Organizzazione Meteorologica Mondiale (OMM) METODI DI ELABORAZIONE Controllo di qualità dei dati, valutazione della omogeneità delle serie temporali, calcolo dei trend e significatività statistica. Valutazione di valori medi e delle anomalie dell anno 2007 rispetto al periodo climatico di riferimento Descrizione dell indicatore L anomalia della precipitazione è calcolata come la differenza tra la precipitazione totale dell anno di riferimento (2007) e il clima del periodo Le anomalie della precipitazione per l anno 2007 sono state valutate, in questa edizione dell annuario, su un insieme di 75 stazioni pluviometriche, sia a livello stagionale che annuale. Scopo dell indicatore Tale indicatore permette di evidenziare le aree dove, nel 2007, la precipitazione è stata in linea con i valori climatici di riferimento o dove, al contrario, sono stati riscontrati degli scostamenti. Grafici e tabelle Figura 2.17: Anomalia delle precipitazioni - valori annuali (anno 2007) LEGENDA: Vicino al simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

28 Inverno Estate Primavera Autunno Figura 2.18: Anomalia delle precipitazioni - valori stagionali (anno 2007) LEGENDA: Vicino al simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

29 Inverno Primavera Millimetri Millimetri Anomalia_ precip. Anni -150 Anomalia _precip. Anni Estate Autunno Millimetri Anomalia precip. Anni Figura 2.19: Andamento temporale (stagionale) dell anomalia di precipitazioni mediata sull intero territorio regionale nel periodo Millimetri Anomalia _precip. Anni Millimetri Anomalia_precip. Anni Figura 2.20: Andamento temporale (annuale) dell anomalia di precipitazioni mediata sull intero territorio regionale nel periodo

30 Commento ai dati A livello annuale, tutta la regione è stata caratterizzata da un deficit di precipitazione (figura 2.17), particolarmente pronunciato sull Appennino Bolognese e sui rilievi della province di Ravenna e Forlì- Cesena, dove sono stati rilevati anche mm in meno rispetto al clima di riferimento Analizzando in dettaglio le singole stagioni, si nota che durante l inverno 2007 ha predominato una anomalia negativa (fino a 150 mm) di precipitazione in quasi tutta la regione, meno intensa sull Appennino parmense. Questa mancanza di precipitazioni è stata particolarmente intensa nel mese di gennaio. La primavera rimane ancora sotto un segnale negativo di anomalia in quasi tutta la regione, ad eccezione delle stazioni di Codigoro, Classe, Faenza e di alcune stazioni della provincia di Bologna, dove si sono registrate anomalie positive fino a 50 mm. Per quanto riguarda le anomalie negative, i valori sono stati più intensi sulla fascia appenninica, attorno a 150 mm, mentre il resto del territorio ha registrato anomalie negative fino a 50 mm. Per quanto riguarda la stagione estiva, si è registrata un anomalia negativa in tutta la regione (con punte fino a 150 mm su alcune stazioni dell Appennino), ad eccezione di alcune stazioni della provincia di Piacenza, caratterizzate da lievi anomalie positive (figura 2.18). Il contributo più importante al deficit di precipitazioni estive è dovuto soprattutto al mese di luglio; scarse sono state le precipitazioni nel mese agosto, mentre il mese di giugno si è distinto per la presenza di precipitazioni soprattutto sull Emilia, mentre la Romagna è stata caratterizzata da precipitazioni nella norma. Infine, durante l autunno, anomalie positive, dovute soprattutto alle precipitazioni cadute nel mese di ottobre, sono state registrate presso alcune stazioni della provincia di Rimini, della parte settentrionale della provincia di Piacenza e della parte centrale delle province di Parma, Reggio e Modena, mentre il resto del territorio è stato caratterizzato da anomalie negative, più intense nella fascia appenninica (fino a 200 mm sotto il valore climatico di riferimento). L andamento annuale delle precipitazioni (figura 2.19) mostra una tendenza negativa delle piogge durante il periodo Questa tendenza è più accentuata durante l inverno, e meno durante le stagioni primaverile ed estiva. Al contrario, durante il periodo autunnale, le precipitazioni hanno mostrato una tendenza positiva per tutto il periodo (figura 2.20). 104

31 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Anomalia del numero di giorni con gelo (Tmin <0 C) e numero di giorni con Tmax >30 C rispetto al clima di riferimento (periodo ) DPSIR S UNITA DI MISURA Gradi centigradi FONTE Arpa Emilia-Romagna COPERTURA SPAZIALE Provincia COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE Aria, Suolo RIFERIMENTI NORMATIVI Non esistono riferimenti di legge. Le elaborazioni sono basate sulle specifiche definite dalla Organizzazione Meteorologica Mondiale (OMM) METODI DI ELABORAZIONE Dopo una fase di controllo di qualità dei dati, sono stati calcolati gli istogrammi di frequenza dai quali sono stati estratti gli indicatori di valori estremi (decimo e novantesimo percentile) Descrizione dell indicatore Il numero di giorni di gelo, ossia i giorni con temperatura minima inferiore a 0 C, è stato calcolato per il periodo , a livello stagionale (inverno, primavera e autunno). Per la stagione estiva è stato calcolato, invece, il numero di giorni con temperatura massima maggiore di 30 C. Scopo dell indicatore Valutare eventuali anomalie termiche per quanto riguarda i giorni con gelo ed i giorni più caldi. Grafici e tabelle Figura 2.21: Mappe dell anomalia del numero di giorni con temperatura massima superiore a 30 C - valori estate 2007 LEGENDA: Sopra il simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

32 Inverno Autunno Primavera Figura 2.22: Mappe dell anomalia del numero di giorni con gelo - valori stagionali (anno 2007) LEGENDA: Sopra il simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

33 Commento ai dati Durante l estate il numero di giorni con temperatura massima superiore a 30 C ha mostrato un anomalia positiva in quasi tutta la regione, tranne che per la stazione di Porretta -Terme, Bedonia e Bosco, dove sono state registrate lievi anomalie negative. Per alcune stazioni della provincia di Forlì-Cesena, come si può notare dalla figura 2.21, il massimo di anomalia ha raggiunto punte di giorni. Valori elevati sono stati registrati anche nella parte settentrionale delle province di Bologna, Ferrara e Modena, mentre il valore più basso è stato registrato nella fascia appenninica (fino a 10 giorni di anomalia positiva). Il contributo più importante a queste anomalie positive dell indicatore è dovuto ad mese di luglio. La distribuzione spaziale dell anomalia del numero di giorni con gelo per l inverno 2007 ha mostrato un anomalia negativa in tutta la regione, con punte fino a 60 giorni al di sotto del valore climatico di riferimento. Il segnale è stato più intenso nella zona dei rilievi e collinare, ma anche nella fascia costiera della provincia di Ravenna. Durante la primavera il segnale di anomalia dell indicatore è stato ancora negativo su tutta la regione, con punte di anomalia di 20 giorni in meno rispetto al valore di riferimento (zona Appenninica) ( figura 2.22). La pianura mantiene una lieve anomalia positiva, attorno a 5 giorni. L autunno è stato, prevalentemente, caratterizzato da una anomalia negativa su tutta la regione, con valori al di sotto della climatologia fino ad 10 giorni. Fanno eccezione le province di Reggio Emilia, parte orientale della provincia di Modena ed alcune stazioni dell Appennino Parmense e Bolognese (figura 2.22), dove si sono registrate anomalie positive. 107

34 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Anomalia del numero di giorni con precipitazione superiore al 90 mo percentile rispetto al clima di riferimento ( ) DPSIR S UNITA DI MISURA Millimetri FONTE Arpa Emilia-Romagna COPERTURA SPAZIALE Provincia COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE Aria, Suolo RIFERIMENTI NORMATIVI Non esistono riferimenti di legge. Le elaborazioni sono basate sulle specifiche definite dalla Organizzazione Meteorologica Mondiale (OMM) METODI DI ELABORAZIONE Descrizione dell indicatore Tale indicatore rappresenta il numero di giorni in cui la precipitazione è stata superiore al 90 mo percentile della distribuzione della pioggia giornaliera osservata. Tale soglia è il limite per cui la probabilità di occorrenza di un valore superiore risulta inferiore al 10%. Per l anno 2007 e stato calcolato l anomalia dell indicatore rispetto al periodo di riferimento ( ). Questo indicatore fornisce una misura del numero di eventi estremi di pioggia. Scopo dell indicatore Evidenziare le eventuali anomalie riscontrate nell anno 2007, per quanto riguarda in particolare l occorrenza di eventi estremi. Grafici e tabelle Dopo una fase di controllo di qualità dei dati, sono stati calcolati gli istogrammi di frequenza dai quali sono stati estratti gli indicatori di valori estremi (decimo e novantesimo percentile) Figura 2.23: Mappa dell anomalia del numero di giorni con precipitazione superiore al 90 mo percentile - valori annuali (anno 2007) LEGENDA: Sopra il simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

35 Inverno Primavera Estate Autunno Figura 2.24: Mappa dell anomalia del numero di giorni con precipitazione superiore al 90mo percentile - valori stagionali (anno 2007) LEGENDA: Sopra il simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

36 Commento ai dati Durante l inverno e l estate l indicatore ha registrato anomalie negative sulla maggior parte del territorio regionale. Questo segnale è stato più esteso durante l inverno, con punte di anomalia di 3 giorni registrate sulla parte settentrionale delle province di Piacenza, Parma e Modena e per alcune stazioni delle province di Bologna e di Ravenna. Valori simili di anomalia sono stati registrati durante l estate, ma sulla fascia Appenninica (figura 2.24). Sempre durante l estate, un anomalia positiva dell indicatore è stata riscontrata per un gruppo ristretto di stazioni localizzate nella pianura. In primavera, anomalie positive hanno caratterizzato la parte settentrionale e orientale della regione, con valori di anomalia fino a 2 giorni (figura 2.24). Nel resto del territorio, i valori dell indicatore sono stati al di sotto del valore climatico di riferimento, con valori più intensi soprattutto sulla fascia appenninica (3 giorni). Durante l autunno il segnale è stato più complesso, ma simile a quello delle anomalie di precipitazione autunnali, con una anomalia positiva sulla fascia Appenninica e gran parte della Romagna, mentre sul resto del territorio il segnale di anomalia è stato positivo, con valori fino a 2 giorni. A livello annuale si rileva che il numero di giorni con eventi di pioggia maggiori del 90 mo percentile è stato inferiore alla media climatologica in quasi tutta la regione, con valori più intensi sulla fascia collinare e sulla fascia appenninica (fino a 10 giorni). Come si può notare dalla figura 2.23, un segnale positivo di anomalia è stato ottenuto per un numero ristretto di stazioni, con valori di fino a 2 giorni. 110

37 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Anomalia del numero di giorni consecutivi senza pioggia (CDD) rispetto al clima di riferimento ( ) DPSIR S UNITA DI MISURA Giorni FONTE Arpa Emilia-Romagna COPERTURA SPAZIALE Provincia COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Annuale ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE Aria, Suolo RIFERIMENTI NORMATIVI Non esistono riferimenti di legge. Le elaborazioni sono basate sulle specifiche definite dalla Organizzazione Meteorologica Mondiale (OMM) METODI DI ELABORAZIONE Dopo una fase di controllo di qualità dei dati, sono stati calcolati gli istogrammi di frequenza dai quali sono stati estratti gli indicatori di valori estremi (decimo e novantesimo percentile) Descrizione dell indicatore L indicatore rappresenta il numero massimo di giorni consecutivi senza precipitazione osservati nell anno Il dato viene calcolato separatamente per le varie stagioni ed anche annualmente per il periodo L anomalia dell anno 2007 viene calcolata rispetto al periodo di riferimento Valori elevati di questo indicatore evidenziano periodi siccitosi. Scopo dell indicatore Evidenziare le eventuali anomalie riscontrate nell anno 2007, per quanto riguarda in particolare l occorrenza di eventi siccitosi. Grafici e tabelle Figura 2.25: Mappa dell anomalia del numero di giorni consecutivi senza precipitazione valori annuali (anno 2007) LEGENDA: Sopra il simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

38 Inverno Primavera Estate Autunno Figura 2.26: Mappa dell anomalia del numero di giorni consecutivi senza precipitazione - valori stagionali (anno 2007) LEGENDA: Sopra il simbolo della stazione sono riportati i valori climatici di riferimento, calcolati sul periodo

39 Commento ai dati Il numero massimo di giorni consecutivi senza pioggia durante la stagione invernale 2007 è stato al di sotto del valore climatico di riferimento nella parte centrale e nord-orientale della regione e sulla fascia appenninica (fino a 10 giorni di anomalia - figura 2.26). Pur essendo quindi aumentati il numero di giorni con precipitazione, l anomalia della pioggia invernale per quest area è risultata lo stesso negativa (fig.2.26), a dimostrazione del fatto che le piogge verificatesi sono state comunque di lieve entità e non in grado di compensare il deficit pluviometrico invernale. Per il resto del territorio, durante l inverno si sono verificate anomalie positive dell indicatore, con punte di anomalia fino a 15 giorni consecutivi senza pioggia (province di Parma e Reggio-Emilia). Durante la primavera su tutta la regione si sono registrate anomalie positive dell indicatore, con punte di anomalia di fino a 15 giorni (figura 2.26) in alcune stazioni della Romagna. Anche la fascia appenninica è stata caratterizzata da un segnale positivo di anomalia, ma con valori meno intensi (fino a 5 giorni). Un segnale di anomalia simile, ma più intenso, è stato registrato durante la stagione estiva, con punte di anomalia di 25 giorni consecutivi senza precipitazioni registrati su alcune stazioni dell Appennino parmense. Durante l autunno quasi tutta la regione ha registrato anomalie negative dell indicatore, eccetto che nella provincia di Piacenza, dove è stata riscontrata una lieve anomalia positiva. Il segnale di anomalia negativa è stato più intenso sulla Romagna, con punte di fino a 10 giorni. Anche per questa stagione, come nel caso dell inverno, le piogge non hanno compensato il deficit pluviometrico registrato soprattutto in Romagna. A livello annuale il segnale delle anomalie è complesso, con anomalie negative sulla parte centrale della provincia di Reggio Emilia, su quella meridionale della provincia di Modena, sulla provincia di Ravenna ed in alcune stazioni della provincia di Ferrara e Bologna. Sul resto del territorio, invece, sono state registrate anomalie positive, con massime attorno a 25 giorni consecutivi senza precipitazioni. 113

40 SCHEDA INDICATORE NOME DELL INDICATORE Indice di disagio bioclimatico (Thom) DPSIR I UNITA DI MISURA Adimensionale FONTE Arpa Emilia-Romagna COPERTURA SPAZIALE Regione COPERTURA TEMPORALE AGGIORNAMENTO Giornaliero ALTRE AREE TEMATICHE INTERESSATE RIFERIMENTI NORMATIVI METODI DI ELABORAZIONE L Indice di Thom considera due soglie prefissate: situazioni meteorologiche che determinano l inizio del disagio (superamento della soglia di 24 dell indice) e situazioni di spiccato disagio (valori dell indice superiori a 28). La metodologia originale prevede il calcolo del valore orario dell indice e l analisi delle ore di superamento delle soglie critiche. Per mettere in evidenza la variazione delle situazioni di disagio all interno del territorio, si è data preferenza all impiego di informazioni di sintesi basate sulla definizione di giorno con assenza di disagio oppure con presenza di moderato o elevato disagio bioclimatico. A tal fine è stata apportata una modifica alla procedura originale, utilizzando per il calcolo il valore massimo giornaliero di temperatura e l umidità minima giornaliera, valori di norma coincidenti nel corso della giornata e corrispondenti alle ore del giorno a rischio maggiore. L indice così ottenuto è stato utilizzato per caratterizzare le diverse giornate, in base al superamento o meno dei valori soglia, senza analizzare la durata dei periodi critici all interno del giorno (numero di ore giornaliere). In questo modo è possibile osservare in modo sintetico la variabilità temporale del disagio nei diversi punti del territorio mediante grafici, oppure analizzarne la variabilità spaziale dei valori cumulati nel tempo mediante la realizzazione di mappe. Descrizione dell indicatore Il Disagio Bioclimatico, definito mediante l indice di Thom, descrive situazioni di caldo umido tali da determinare disagio fisiologico e condizioni di stress per le persone. L indice di Thom considera due soglie prefissate: valori dell indice superiori a 24 indicano l inizio di condizioni di malessere, mentre valori superiori a 28 indicano la presenza di spiccato disagio. Il dettaglio dei valori sul territorio regionale è dipendente dalla distribuzione dei dati meteo che definiscono l indicatore (temperatura ed umidità). Scopo dell indicatore In considerazione dell aumento delle temperature, al quale stiamo assistendo negli ultimi anni, scopo dell indicatore è mettere in evidenza condizioni meteoclimatiche critiche tali da determinare disagio fisiologico per l uomo. 114

41 Grafici e tabelle Figura 2.27: Indice di Thom: numero di giorni superiori alla soglia 24 dal 01/04/2004 al 30/09/2004 Figura 2.28: Indice di Thom: numero di giorni superiori alla soglia 24 dal 01/04/2005 al 30/09/2005 Figura 2.29: Indice di Thom: numero di giorni superiori alla soglia 24 dal 01/04/2006 al 30/09/

42 Figura 2.30: Indice di Thom: numero di giorni superiori alla soglia 24 dal 01/04/2007 al 30/09/2007 Figura 2.31: Indice di Thom: numero di giorni superiori alla soglia 24 e 28 dal 2002 al

43 Figura 2.32: Indice di Thom medio regionale, confronto anni 2007 e 2004 Figura 2.33: Indice di Thom medio regionale, confronto anni 2007 e