Analisi termometrica della stagione estiva 2011 per la provincia di Lecce: verso un clima caldo e umido?

 

 

Scenario nazionale

Il ricordo che l’Estate 2011 ha lasciato in tutti noi è sicuramente quello del lungo e rovente finale, un vero e proprio finale col botto! Infatti, dopo una fase decisamente sottotono proprio nel cuore dell’estate, soprattutto per le regioni centro-settentrionali italiane, a partire dalla metà di agosto l’anticiclone africano ha letteralmente messo a ferro e fuoco gran parte del territorio italiano.

Anche questa volta sono fioccati una serie di record, soprattutto in Toscana: tra tutti, il record di temperatura massima registrata domenica 21 agosto presso lo storico Osservatorio Ximeniano di Firenze, pari a 40.75°, valore in assoluto più alto mai registrato nel mese di agosto.

Qual è quindi il bilancio dell’intera stagione estiva sul territorio nazionale? In base alle rielaborazioni del CNR, l’estate 2011, a livello nazionale, è la 19° estate più calda dal 1800 ad oggi. L’anomalia termica media complessiva, mostrata in figura 1, è pari a +0.83°: nello specifico, +0.89° per le temperature massime, +0.82° per le minime.

Figura 1. Anomalia termica dell’estate 2011 rispetto alla media 1971-2000 sul territorio italiano

 

 

 

Scenario in provincia di Lecce: studio delle temperature medie e mediane

L’intensa e prolungata ondata di calore post ferragostiana (anomalia massima pari a +8.5° per le temperature massime giorno 26) ha avuto i suoi effetti (senza picchi particolarmente elevati e comunque sotto i 40°) anche nella nostra provincia di Lecce, come è ben evidente dal grafico di figura 2, dove è riportato l’andamento lungo il trimestre estivo degli scarti dalla media 1971-2000.

Ormai è un dato di fatto: in ogni articolo ci troviamo soventemente a disquisire di anomalie positive, ossia di periodi (mesi o intere stagioni) che si chiudono puntualmente sopra la media di riferimento. E questo è particolarmente vero per la stagione estiva, periodo dell’anno in cui, come già affermato in altri precedenti articoli, sono più evidenti gli effetti del riscaldamento globale (dal 2008 ad oggi le anomalie estive sono state sempre superiori a +1°).

Considerando la finestra temporale a nostra disposizione (a partire dal 2008), l’estate 2011, con uno scarto dalle media 1971-2000 di +1.25° (in perfetto accordo coi dati del CNR in figura 1), è stata  la seconda estate più calda dopo quella del 2008 (+1.79°), mentre la più “fresca” è stata l’estate dello scorso anno (+1.15°).

 

 

Figura 2. Scarti delle temperature massime e minime dell’estate 2011 dalle medie ’71-‘00

 

 

Nello specifico, dall’analisi del grafico in figura 3, dove è riportato un confronto tra le estati dal 2008 ad oggi, possiamo trarre alcune conclusioni che, ovviamente, data la limitatezza temporale della finestra di osservazione, non hanno assolutamente valore di generalità ma si limitano ad essere una semplice analisi del periodo in esame:

·         i picchi massimi, sia per le temperature massime (+2.30°) sia per le minime (+1.27°) sono stati raggiunti durante l’estate 2008;

·         il picco minimo per le minime è stato raggiunto durante l’estate 2010, mentre per le temperature massime durante l’estate 2009;

·         indipendentemente dall’anno, le anomalie che si riferiscono alle temperature massime sono sempre maggiori di quelle registrate per le minime;

·         le linee di tendenza (funzioni polinomiali del secondo ordine) indicano un generale trend al rialzo delle temperature, sia per le massime sia per le minime.

In tabella 1 sono riportati in dettaglio tutti i dati mensili dal 2008 ad oggi relativi al trimestre estivo.

 

 

Figura 3. Confronto tra gli scarti dalla media dal 2008 al 2011 per le temperature massime, minime e medie e relative linee di tendenza. Le linee di tendenza sono state ottenute mediante approssimazioni polinomiali del secondo ordine

 

 

Tabella 1. (a.) Temperature medie (massime, minime, medie) e (b.) relativi scarti dalla media 1971-2000 a confronto

 

Giugno

Giugno è il mese estivo che, dal 2008 a oggi, ha risentito delle maggiori oscillazioni in campo termico. Infatti, analizzando il grafico in figura 4, si nota che, dopo i picchi raggiunti durante l’estate 2008, c’è stata una generale diminuzione delle temperature a cavallo tra il 2009 e il 2010, con un picco minimo della temperatura media registrato proprio nel mese di giugno dello scorso anno. Dal 2011, invece, è evidente un netto rialzo delle temperature, sia massime sia minime che, tuttavia, rimangono inferiori ai valori del 2008. Dunque, il trend generale rispetto al 2010 è:

·         Temperature medie: +0.79°

·         Temperature massime: +0.49°

·         Temperature minime: +1.02°

Nonostante le apparenze, quindi, giugno è stato un mese “caldo” rispetto al trentennio 1971-2000, caratterizzato da un’anomalia complessiva pari a +1.45°, perfettamente in linea con l’anomalia di +1.23° registrata sull’intero territorio nazionale (figura 5).

 

 

 

Figura 4. Confronto tra gli scarti dalla media dal 2008 al 2011 per le temperature massime, minime e medie e relative linee di tendenza per il mese di giugno

 

 

Figura 5. Giugno 2011: anomalia termica complessiva sul territorio nazionale in base alle rielaborazioni del CNR

 

Luglio

Il mese di luglio 2011 è stato senz’altro il più bizzarro di tutta l’estate, in controtendenza rispetto al trend degli ultimi anni. Infatti, il mese è stato abbastanza fresco e piovoso con un’anomalia  media  sul territorio italiano di -0.1° rispetto al trentennio 1971-2000. Nello specifico, come mostrato in figura 6, per le regioni settentrionali italiane lo scarto dalla media è compreso tra -0.5° e addirittura -1° delle regioni di Nord-Ovest. Diversa la situazione al Sud dove, invece, gli scarti dalla media risultano essere ancora una volta positivi, anche se in misura nettamente minore rispetto agli anni precedenti.

 

 

Figura 6. Luglio 2011: anomalia termica complessiva sul territorio nazionale in base alle rielaborazioni del CNR

 

Figura 7. Luglio 2011 su scala europea:  (a.) anomalia del geopotenziale all’altezza di 500 hPa (circa 5500 metri) rispetto alla media CLINO 1981-2010, (b.) anomalia termica. Fonte: NOAA

 

 

Lo scenario termico su scala europea, riportato in figura 7b, riflette perfettamente le anomalie bariche riportate in figura 7a. Nello specifico, la mappa di rianalisi del NCEP (American Meteorological Service) relativa al geopotenziale a 500 hPa (corrispondenti a circa 5500 metri di quota) in figura 7a evidenzia la profonda depressione atlantica (colori dal blu al viola) che ha interessato (mediamente) il comparto centro-occidentale europeo e la predominanza di una cellula di alta pressione sulla Russia.

Come detto pocanzi, per le regioni meridionali italiane, ai margini del flusso perturbato atlantico, la temperatura media di luglio è stata superiore a quella di riferimento. Questo trend è ben evidente analizzando il grafico di figura 8 riguardante la provincia di Lecce, dove lo scarto dalla media è stato pari a +0.77°. Le linee di tendenza mostrano tuttavia un generale calo delle temperature che, in particolare, rispetto al 2010 si attesta a:

·         Temperature medie: -0.54°

·         Temperature massime: -0.45°

·         Temperature minime: -0.64°

 

 Figura 8. Confronto tra gli scarti dalla media dal 2008 al 2011 per le temperature massime, minime e medie e relative linee di tendenza per il mese di luglio

 

 

Agosto

Il mese di agosto, invece, si conferma negli ultimi anni come un mese soggetto a frequenti e durature invasioni di aria calda di matrice nord africana. Ormai, la classica rottura stagionale con un relativo calo termico dopo Ferragosto è solo un ricordo. Anzi, solitamente, negli ultimi anni, questo è il periodo dell’estate in cui le ondate di calore fanno sentire pesantemente i loro effetti amplificando, in tal modo, gli scarti positivi dalle medie 1971-2000 (vedi figura 9). Particolarmente intensa e duratura l’ondata di calore di quest’anno, la più intensa della stagione e dal 2008 ad oggi: lo scarto complessivo per la terza decade ammonta infatti a ben +3.74° (addirittura +5° per le massime), superando i + 2.9° del 2009, i +2.8° del 2010, e i +2.3° del 2008.

Complessivamente, a causa della predominanza di campi anticiclonici, come illustrato nella mappa di rianalisi di figura 10, l’anomalia dell’intero mese è pari a +1.51° (in linea con lo scarto complessivo nazionale pari a +1.37 in figura 11), inferiore a quella registrata nel 2008 e nel 2009 ma comunque nettamente sopra la media CLINO ’71-’00.

 Figura 9. Andamento delle temperature medie di agosto dal 2008 al 2011 a confronto con la media ’71-‘00

 

 

 

 Figura 10. Anomalia del geopotenziale all’altezza di 500 hPa rispetto alla media CLINO 1981-2010: persistenza di campi anticiclonici su tutto il territorio nazionale. Fonte: NOAA

 

 

 

Figura 11. Agosto 2011: anomalia termica complessiva sul territorio nazionale in base alle rielaborazioni del CNR

 

 

L’andamento delle linee di tendenza in figura 12 indica il seguente trend rispetto al 2010:

·         Temperature medie: -0.54°

·         Temperature massime: +0.26°

·         Temperature minime: +0.00°

 

 

 

Figura 12. Confronto tra gli scarti dalla media dal 2008 al 2011 per le temperature massime, minime e medie e relative linee di tendenza per il mese di agosto

 

 

Considerando, quindi, la serie storica delle temperature medie durante la stagione estiva, si può concludere che, dal 2008 ad oggi, la colonnina di mercurio si è abbassata complessivamente di -0.177°/anno, mentre, rispetto al 2010, la temperatura media si è innalzata di 0.11°. Se si considerano le temperature mediane che, come ben noto, a differenza delle medie, non risentono di eventuali picchi anomali, lo scenario cambia (figura 13). Nello specifico, tra il 2008 e il 2009 si osserva un comportamento simile alle medie mentre, tra il 2010 e il 2011, il comportamento diventa quasi speculare. In particolare, al contrario delle temperature medie, si osserva un calo delle mediane di -0.8° rispetto al 2010. Inoltre, il 2011 segna l’inversione di tendenza che vedeva le temperature mediane costantemente al di sopra di quelle medie. In figura 14 è riportato il confronto tra gli scarti dalle temperature medie e mediane per ogni mese della stagione estiva del 2011.

 

 Figura 13. Andamento nei trimestri invernale, primaverile ed estivo degli scarti dalla media ’71-‘00 mediati sulla finestra di osservazione 2007-2011

 

 

 

Figura 14. Confronto tra gli scarti dalle temperature medie e mediane per ogni mese della stagione estiva 2011. Le temperature mediane sono costantemente superiore a quelle medie

 

 

Come interpretare questi dati? Come ripetuto diverse volte, vista la limitatezza dell’intervallo temporale analizzato, è impossibile trarre conclusioni generali ad ampio respiro.

Tuttavia, limitandosi a commentare i dati a disposizione, si può concludere che l’inversione di tendenza di media e mediana che si è osservata durante l’estate 2011 si giustifica con una minore frequenza, rispetto alle annate precedenti, di giornate sopra la media di riferimento. È possibile quantificare quanto appena asserito analizzando le tabelle 2a e 2b dove sono riportati, rispettivamente, un riepilogo dei giorni con temperature massime over 30° (divise in sette sotto-intervalli) e un riepilogo dei giorni con temperature minime comprese negli intervalli specificati. Infatti, nel 2011 il numero di giorni con temperature massime medie sopra i 30°, come quello dei giorni con temperature minime medie maggiori a 21° è inferiore rispetto alle estati dal 2008 ad oggi: in particolare, l’estate del 2008 ha il maggior numero di massime over 30° e minime over 21°, giustificando il picco della mediana in figura 13.

Come già osservato nell’analisi primaverile, il semestre estivo risente particolarmente del generale aumento delle temperature medie. La media degli scarti riportata in figura 15, infatti, conferma uno spiccato trend sopra media proprio a partire dal primo mese primaverile e in notevole accentuazione durante la stagione estiva. Mediamente, dunque, sull’intervallo 2008-2011, il mese più caldo dell’estate (e quindi dell’anno) è proprio il mese di agosto che “vanta” un’anomalia positiva media di ben +1.64°.

 

Tabella 2. (a.) Numero di giorni con temperature massime medie al di sopra dei 30° ripartiti in sette sotto-intervalli. (b.)  Numero di giorni con temperature minori o uguali a 21° e maggiori a 21° ripartiti in cinque sotto-intervalli

 

 

 

Figura 15. Andamento nei trimestri invernale e primaverile degli scarti dalla media mediati sulla finestra di osservazione 2007-2011

 

 

In tabella 3 sono riportati gli estremi termici della stagione estiva a confronto: spiccano i 25° di temperatura minima media registrati il 21 agosto 2011, oltre ai 38.9° di temperatura massima media del 24 luglio 2009 e ai 12.2° di temperatura minima media registrati il 2 giugno 2010. 

Il giorno con maggiore escursione termica tra il giorno e la notte (max: 36.8°, min: 22.1°, scarto: 14.7°) è stato il 26 agosto, il giorno più caldo dell’estate, mentre, la minore escursione, pari a soli 4.4,° è stata registrata il 26 giugno in corrispondenza di una discesa di aria fresca da nord lungo il bordo orientale dell’anticiclone (max: 25.2°, min: 20.8°).

 

Tabella 3. Estremi termici della stagione estiva a confronto

 

Analisi del punto di rugiada

Come noto, in estate il disagio fisico non dipende esclusivamente dalle temperature elevate. Spesso, infatti, è l’afa, ossia la combinazione di temperature e tassi di umidità elevati a mettere a dura prova il nostro organismo. È dunque necessario valutare un parametro che tenga debitamente in conto la temperatura e la quantità di vapore acqueo contenuta nell’aria.

Al di là di parametri quali, ad esempio, l’indice di calore (“heat index”), la temperatura percepita, lo “humidex” ecc., in caso di caldo afoso la temperatura di rugiada (“dew point”) rappresenta un valido indice di disagio fisiologico per l’organismo degli esseri umani.

Il dew point è la temperatura a cui l’aria umida dovrebbe essere raffreddata, a pressione costante, per raggiungere lo stato di saturazione. Supponendo la temperatura costante, all’aumentare dell’umidità relativa aumenta il punto di rugiada: con un’umidità relativa del 100% (aria satura), ovviamente, la temperatura di rugiada sarà uguale alla temperatura effettivamente misurata.

 

 

 

Figura 16. Dew point e livelli di disagio fisiologico per l’uomo

 

 

A differenza dell’umidità relativa, il dew point varia solo in seguito ad un cambiamento della composizione, in termini di vapore acqueo, della massa d’aria. L’umidità relativa, invece, definita come il rapporto percentuale tra il vapore acqueo presente nell'aria e la quantità che, alla stessa temperatura, sarebbe necessaria per far condensare il vapore, può variare o per una variazione della temperatura o del vapore acqueo o per entrambi i fattori. Infatti, siccome la quantità di vapore acqueo che può essere contenuta da una massa d’aria aumenta al crescere della temperatura, all’aumentare della temperatura l’umidità relativa decresce mentre rimane costante la quantità di vapore presente nell’aria (umidità assoluta).

Solitamente, le persone cominciano a sentire disagio con dew point compresi tra 16° e 18°; il punto di rugiada diventa oppressivo quando supera i 21° e “terribile” con valori prossimi ai 27°, come indicato in figura 16.

Questa premessa è necessaria per la comprensione dei grafici riportati di seguito. Nello specifico, in figura 17 è riportata la serie storica della temperatura, del dew point e dell’umidità relativa (ur) ottenuti mediando i valori di due stazioni salentine: Supersano e Gallipoli. Tali stazioni campione, le uniche delle quali si disponeva l’intera serie dei dati dal 2005 ad oggi, rappresentano con buona approssimazione la popolazione statistica (ossia l’insieme delle stazioni salentine) in quanto una situata nell’entroterra, l’altra sulla costa (ionica).

L’analisi di tali serie evidenzia la tendenza ad un clima mediamente più umido: proprio nell’estate appena conclusa, infatti, si è raggiunto il picco massimo del punto di rugiada medio, pari a 18.77°, mentre il picco minimo di 15.35° risale all’estate 2008. Il punto di rugiada più elevato per la stazione di Gallipoli (addirittura pari a 27.9°!) è stato registrato il mese di giugno 2005, mentre per la stazione di Supersano il valore più elevato (25.1°) è stato misurato durante il mese di agosto 2011.

 

 

 

Figura 17. Serie storica della temperatura, del dew point e dell’umidità relativa (ur) mediati dal 2005 ad oggi e relativi a Supersano e Gallipoli

 

 

 

Figura 18. Confronto mensile tra temperatura, dew point e umidità relativa (ur) mediati dal 2005 ad oggi e relativi a Supersano e Gallipoli

 

 

In figura 18, infine, è riportato un confronto per i tre mesi estivi tra temperatura, dew point e umidità relativa (ur) ottenuti sempre mediando i dati  relativi a Supersano e Gallipoli dal 2005 ad oggi. In base a tale grafico, quindi, il mese mediamente più umido è agosto con un dew point medio di 19.55°.

 

 

Confronto tra medie CLINO

Ormai si rischia di essere noiosi. Tutte le analisi condotte, per ogni stagione dell’anno, parlano solo di anomalie positive riferite alle temperature del trentennio 1971-2000. Ma non c’è da stupirsi. Infatti, è lecito attendersi un continuo trend al di sopra della media di riferimento dato che, come è noto, viviamo nell’epoca del famigerato Global Warming e, dunque, in un periodo climaticamente diverso dalla finestra temporale di riferimento, nettamente votato al caldo.

Tuttavia, è opportuno utilizzare una finestra mobile nel tempo, in modo da calcolare le medie su un arco temporale più vicino a noi e, quindi, in quanto tale, dotato di una sorta di “memoria” dei cambiamenti climatici in atto.  Ecco che, dato che siamo nel 2011, ossia all’inizio di un nuovo decennio, è opportuno calcolare le anomalie meteoclimatiche rispetto alle nuove medie CLINO (acronimo di CLImate NOrmals) relative al trentennio 1981-2010.

Ovviamente non è tutto così semplice come può sembrare a prima vista. Il problema di fondo, infatti, è la disponibilità capillare dei dati nel periodo di interesse. Di seguito, dunque, sarà condotto uno studio sull’andamento termico di una stazione salentina, Galatina AM, al momento l’unica stazione di cui si dispone di un’ampia serie storica sino al 2010.

Analizzando le temperature medie in figura 19, emerge ancora una volta la continua “corsa” al rialzo delle temperature estive dal 1960 ad oggi. Nello specifico, la temperatura media di Galatina AM negli ultimi 50 anni è aumentata di 1°: semplificando il discorso, si può immaginare che ogni estate la temperatura sia aumentata di 0.02° rispetto all’estate precedente.

Dunque, il trentennio con estati mediamente più fresche è stato quello a cavallo tra il ’60 e il ’90, mentre le estati più calde risalgono al trentennio 1981-2010. Questo trend è valido per tutti i mesi estivi, soprattutto per giugno: l’unica eccezione è rappresentata da luglio 2011 che, come osservato in precedenza, ha segnato una controtendenza rispetto agli ultimi anni.

L’andamento delle temperature massime rispetta abbastanza fedelmente il trend delle temperature medie; nettamente più livellate risultano invece le differenti medie riguardanti le temperature minime.

 

 

 

 

 

 

Figura 19. Confronto tra temperature medie, minime e massime della stazione di Galatina AM calcolate in base alle medie CLINO 1961-1990, 1971-2000, 1981-2010.

 

 

Figura 20. Confronto tra gli scarti delle temperature dell’estate 2011 dalle tre medie CLINO.

 

 

Il grafico in figura 20, infine, riporta un confronto degli scarti tra le temperature mensili dell’estate 2011 e le diverse medie CLINO. Ovviamente, gli scarti decrescono passando dal 1961-2000 al 1981-2010.

Le anomalie più pesanti riguardano il mese di giugno, mentre luglio 2011 è stato termicamente quasi nella norma presentando addirittura un’anomalia negativa rispetto alla media 1981-2010.

                         

Dall’analisi condotta si può quindi concludere che anche l’estate 2011, come tutte le estati precedenti dal 2008 ad oggi, si è chiusa nettamente al di sopra della media CLINO ’71-’00. Lo scarto, anche se ridimensionato, rimane positivo pur se riferito alle nuove medie CLINO ’81-’10.

Va comunque osservato un generale contenimento dell’aumento delle temperature, trend confermato tra l’altro anche dalla diminuzione della temperatura mediana.

In questo generale contesto sopra media va infine considerato l’instaurarsi di un clima leggermente più umido del passato, un mix caldo-umidità destinato ad aumentare inevitabilmente la sensazione di disagio fisico provata dal corpo umano durante il trimestre estivo.

 

 

Fabrizio Congedo
Staff SuperMeteo

data pubblicazione: lunedì 12 Settembre 2011 - ore 10.00

 

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