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Workshop ASI su immagini satellitari per il clima e la meteorologia

Si svolgerà il 19 e 20 Gennaio 2022 il workshop a cura di ASI dedicato all’impiego dell’earth observation e delle immagini satellitari per il clima e la meteorologia, CAMEO – Climate And Meteorology, modeling and Earth Observations.

L’evento è organizzato da Agenzia Spaziale Italiana, in collaborazione con esponenti del Consiglio Nazionale delle Ricerche (INO-CNR, ISAC-CNR, IBE-CNR, IFAC-CNR, IAC-CNR), Università della Basilicata (UNIBAS), Università di Bologna (UNIBO) e Politecnico di Torino (POLITO).

Nel settembre 2018, la missione FORUM (Far-infrared Outgoing Radiation Understanding and Monitoring) è stata approvata quale Earth Explorer 9 di ESA. La missione è attualmente in fase di sviluppo e il lancio in orbita polare è previsto per il 2026. FORUM misurerà lo spettro della Outgoing Longwave Radiation (OLR) nell’intervallo da 100 a 1600 cm-1, con una risoluzione spettrale di 0.5 cm-1 ed elevata accuratezza (0.1 K in temperatura di brillanza). Per la prima volta verrà quindi misurata, spettralmente risolta, anche la parte della OLR nel Far InfraRed (FIR, 100 – 667 cm-1).

Questa regione spettrale è particolarmente sensibile al contenuto di vapor acqueo nella Upper Troposphere and Lower Stratosphere (UTLS) e contiene importanti firme spettrali delle nubi (in particolare delle nubi di ghiaccio). La regione del FIR riveste inoltre particolare importanza per il fatto che qui, in base ai modelli, le emissività di acqua, ghiaccio e neve dovrebbero assumere valori molto diversi, molto di più che nel medio infrarosso (MIR).

Quindi il feedback climatico da loro prodotto, soprattutto nelle regioni polari, è molto variabile ed è tutto ancora da studiare. Oltre a fornire un database accurato di radianze di riferimento con cui poter confrontare le parametrizzazioni di nube, modelli e dati spettroscopici attualmente esistenti, l’inversione degli spettri misurati da FORUM fornirà i seguenti prodotti di Livello 2:
• profilo di distribuzione del vapor acqueo, in particolare nella UTLS,
• emissività della superficie nel FIR, nelle zone polari,
• statistica e parametri ottici e microfisici delle nubi,
• flussi di OLR spettralmente risolti.

In attesa dell’inizio della missione, l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) promuove in ambito italiano lo sviluppo delle competenze per lo sfruttamento delle misure di FORUM. In questo contesto, il workshop ASI CAMEO: Climate And Meteorology, modeling and Earth Observations, sull’impiego delle immagini satellitari per clima e meteorologia, che mira a costituire un punto di contatto tra la comunità italiana che si occupa di sviluppo di modelli e parametrizzazioni della radianza spettrale atmosferica e della sua inversione, e la comunità, sempre italiana, che si occupa di modelli climatici e previsionali, globali o alla scala regionale.

Obiettivi

L’obiettivo del workshop è quello di fare il punto sullo stato dell’arte in ambito europeo e italiano dello sfruttamento delle misure di Earth Observation (EO) per la diagnostica, la verifica e l’inizializzazione dei modelli globali, e per la loro assimilazione nei modelli a scala regionale per Numerical Weather Prediction (NWP). Inoltre, lo scopo del workshop è gettare le prime basi per una collaborazione attiva fra le comunità scientifiche coinvolte. Le presentazioni e conseguenti discussioni forniranno indicazioni ad ASI per future attività nazionali dedicate allo studio dell’impatto che le misure di FORUM potranno avere sia nei sistemi di NWP che nei modelli climatici (per esempio la loro risposta a variazioni nelle parametrizzazioni delle nubi, dell’emissività superficiale, etc).

Programma

Il workshop si articola in diverse presentazioni ad invito, seguite da discussione plenaria. I
partecipanti possono anche proporre delle presentazioni poster. I poster accettati ritenuti più rilevanti verranno anche brevemente illustrati dagli autori durante alcuni slot temporali dedicati.
Tutte le presentazioni e i poster verranno archiviati e resi disponibili sulla pagina del workshop.

Organizzazione

La partecipazione è gratuita, previa registrazione.
Il workshop si svolgerà online, su piattaforma Teams: il link per collegarsi verrà inviato, alcuni giorni prima del workshop, ai partecipanti registrati.
È possibile registrarsi all’evento entro il 19/12/2021 compilando il modulo online disponibile a questo link.

Durante la registrazione sarà possibile sottomettere un abstract (in inglese, max 500 parole) per una presentazione poster. Compatibilmente con le tempistiche previste in agenda, i contributi ritenuti altamente rilevanti saranno selezionati dal comitato organizzatore per la presentazione degli stessi nella sessione dedicata. Gli autori saranno prontamente informati via mail all’indirizzo specificato in sede di registrazione.
Si ricorda infine che i contributi ricevuti per l’evento (abstract, presentazioni ad invito,
presentazioni poster) saranno pubblicati sulla pagina web ASI del workshop, previa
autorizzazione da parte degli interessati alla pubblicazione.

PROGRAMMA – PRELIMINARE
Mercoledì 19 Gennaio 2022

Uso di misure EO per diagnostica / inizializzazione di modelli globali
Moderatori: Simona Zoffoli / Antonio Montuori (ASI)

  • 14.00 – 14.20 Benvenuto & Introduzione al workshop (Francesco Longo/ASI, Luca
    Palchetti/INO)
  • 14.20 – 14.35 The FORUM EE9 mission (Hilke Oetjen, ESA-Estec)
  • 14.35 – 15.00 Roberto Buizza (SSSA): Il ruolo dei dati da satellite nella diagnostica, verifica e inizializzazione dei modelli globali
  • 15.00 – 15.25 Jost von Hardenberg (POLITO): Il modello EC-Earth, bias noti e loro possibile origine radiativa, il ruolo delle misure di EO
  • 15.25 – 15.50 Giovanni Conti (CMCC): Assimilazione di misure in modello globale, per previsioni climatiche sub-stagionali e stagionali
  • 15.50 – 16.10 domande / discussione
  • 16.10 – 16.20 coffee break

Assimilazione di misure in NWP
Moderatori: Samantha Melani (IBE-CNR) / Bianca M. Dinelli (ISAC-CNR)

  • 16.20 – 16.50 Alberto Carrassi (Univ. Reading – NCEO / UNIBO): Assimilazione dati in modelli, metodi, questioni aperte e prospettive
  • 16.50 – 17.10 Alberto Ortolani (IBE / LAMMA): Esperienze di assimilazione dati in modelli ad area limitata per attività operative e di stima di impatto di nuove o future osservazioni
  • 17.10 – 17.50 Presentazione dei poster, ciascuno in 5 min.
  • 17.50 – 18.15 Discussione
Giovedì 20 Gennaio 2022

Parametrizzazioni
Moderatori: Erika Coppola (ICTP) / Bianca M. Dinelli (ISAC-CNR)

  • 14.00 – 14.20 Tiziano Maestri (UNIBO): Nuova parametrizzazione delle nubi nel modello di trasferimento radiativo veloce sigma-forum.
  • 14.20 – 14.40 Andrea Alessandri (ISAC): Uso di dati satellitari come vincolo per la
    parametrizzazione delle superfici continentali nei modelli di clima.
  • 14.40 – 15.00 Graziano Giuliani (ICTP): Parametrizzazione della radiazione nei modelli di clima.
  • 15.00 – 15.20 Daniela Meloni (ENEA): Misure, parametrizzazioni e simulazioni di radiazione infrarossa in area Mediterranea e polare.
  • 15.20 – 16.00 Presentazione dei poster, ciascuno in 5 min.
  • 16.00 – 16.15 Coffee break

Moderatori: Simona Zoffoli, Antonio Montuori, Bianca M. Dinelli, Marco Ridolfi, Luca  Palchetti, Jost von Hardenberg

16.15 – 17.00 Discussione, prossime iniziative, chiusura dei lavori

Comitato organizzatore: Simona Zoffoli (ASI), Antonio Montuori (ASI), Marco Ridolfi (INO-CNR), Luca Palchetti (INO-CNR), Bianca Maria Dinelli (ISAC-CNR), Alberto Ortolani (IBE-CNR), Piera Raspollini (IFAC-CNR), Luca Sgheri (IAC-CNR), Jost von Hardenberg (POLITO), Tiziano Maestri (UNIBO), Carmine Serio (UNIBAS), Guido Masiello (UNIBAS).

(Fonte: ASI)

Crediti immagine: CMCC Forecasting System: Southern Adriatic Northern Ionian coastal Forecasting System (SANIFS).

SANIFS (Southern Adriatic Northern Ionian coastal Forecasting System) is an operational system providing short-term forecasts. The operational chain is based on a downscaling approach starting from the large-scale model for the entire Mediterranean basin (MFS, Mediterranean Forecasting system, operated by CMCC, e.g. Tonani et al. 2008, Oddo et al. 2009), which provides the open-sea fields.

SANIFS is realized by OPA (Ocean Predictions and Applications) Division.

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