L’estate 2020 salentina prosegue tra gli alti e bassi di luglio

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Dopo l’avvio decisamente sottotono, l’estate 2020 salentina prosegue tra gli alti e bassi di luglio, senza mostrare particolari eccessi termici, sia in un senso sia nell’altro.

Nel complesso, in provincia di Lecce, luglio 2020 termina con una temperatura media complessiva di +26.25°, al di sopra della media di riferimento relativa al trentennio 1981-2010. Nella nostra mini-serie storica (Figura 1), dal 2008 ad oggi, il mese di luglio più caldo in assoluto rimane quindi luglio 2012, mentre il più fresco è luglio 2014.

Figura 1. Serie storica temperature medie del mese di luglio in provincia di Lecce.

Analisi Indice di Temperatura Standardizzato

Come consuetudine, conduciamo l’analisi termometrica attraverso lo studio dell’Indice di Temperatura Standardizzato (Standardized Temperature Index – STI, in inglese), ossia lo scarto dalla media (anomalia) riferito alla deviazione standard (variabilità) della serie storica, in formule:

dove, in questo caso, t è la temperatura osservata nel mese di luglio 2020, μ è la temperatura media di luglio nel trentennio 1981-2010 e σ è la deviazione standard della serie storica [1].
L’STI è un parametro molto più robusto rispetto al semplice scarto dalla media in quanto fornisce un’idea immediata del grado di anomalia, in un dato intervallo temporale, della temperatura rispetto al comportamento della medesima variabile nel periodo di riferimento analizzato (1981-2010). Quindi, se tale indice è compreso tra -1 e +1, allora si è nell’intervallo di normalità climatica locale, altrimenti, parleremo di freddo anomalo nel caso in cui sia STI inferiore a -1, oppure di caldo anomalo (STI superiore a +1).

L’analisi dell’STI giornaliero, riferito alle stazioni di Galatina e Santa Maria di Leuca della rete di monitoraggio dell’Aeronautica Militare, mostra come il mese di luglio 2020 sia complessivamente trascorso con temperature comprese nell’intervallo di variabilità climatica tipico delle due stazioni in esame. Tuttavia, si notano, da un lato, due brevi episodi di vero e proprio caldo anomalo, all’inizio e alla fine del mese, dall’altro, una veloce parentesi di freddo anomalo a cavallo tra la seconda e la terza decade (Figura 2).

Figura 2. Luglio 2020: indice di temperatura standardizzato giornaliero per Galatina AM e Leuca AM. Fonti: dati 2020 a cura del Servizio Meteorologico dell’Aeronautica Militare; storico 1981-2010 a cura di SCIA – Ispra. 
Sulla base del valore assunto da STI (per il quale si ipotizza una distribuzione normale standard con media zero e deviazione standard pari a 1) può essere assegnata una categoria climatica al periodo considerato, secondo la tabella riportata di seguito. Inoltre, ogni valore di STI ha un preciso significato probabilistico.

Sulla base delle precedenti considerazioni, facendo riferimento alle serie storiche 1981-2010 delle stazioni della rete di monitoraggio della Protezione Civile Puglia, possiamo elaborare la mappa STI riferita alle tre province di Brindisi, Lecce e Taranto e riportata in Figura 3.
L’analisi della mappa mostra un quadro piuttosto variegato sul territorio in esame: si notano, infatti, alcune zone (area attorno a Brindisi e gli estremi settori nord-occidentali del Tarantino) leggermente più fredde della norma, mentre sulla costa opposta, approssimativamente tra Lizzano e Veglie e, in misura minore, nell’idruntino e sul Capo di Leuca, le temperature sono state lievemente più calde dei valori tipici del periodo.

Figura 3. Mappa Indice di Temperatura Standardizzato (STI) per il mese di luglio 2020 riferito alle stazioni della rete di monitoraggio della Protezione Civile Puglia.

Esaminando, infine, la serie storica (1981-2010) dell’indice STI di Taviano (LE) e Grottaglie (TA), due stazioni piuttosto differenti per la collocazione geografica e le conseguenti  condizioni pedoclimatiche, emerge l’assenza nel mese di luglio di periodi di caldo e freddo estremi per entrambe le stazioni a fronte, tuttavia, di una netta predominanza di episodi più caldi della norma per la stazione di Taviano (Figura 4).

Figura 4. Episodi di caldo/freddo anomalo nel mese di luglio elaborati sulla base dell’indice STI riferito alle stazioni di Taviano e Grottaglie della rete di monitoraggio della Protezione Civile Puglia.

Analisi Indice di Precipitazione Standardizzato

Come per le temperature, anche per le precipitazioni condurremo l’analisi utilizzando un indice statistico, l’Indice di Precipitazione Standardizzato (Standardised Precipitation Index – SPI, in inglese), il quale, elaborato sulla base delle serie storiche di ogni singola stazione, ci permette di quantificare in maniera sintetica l’abbondanza o il deficit di precipitazioni di una determinata località. L’SPI, introdotto da McKee et al. nel 1993 [2] è l’indice scelto a livello internazionale, attraverso la Dichiarazione di Lincoln, per l’identificazione di siccità meteorologiche.
In questo caso, tuttavia, tenuto conto che i dati pluviometrici, a differenza di quelli termometrici, non seguono una distribuzione normale (e per questo motivo, in alcuni casi, ha poco senso parlare per le piogge di medie e di relativi scarti), l’utilizzo di una formula simile a quella usata per l’STI (ossia, anomalia diviso per la deviazione standard) è una soluzione semplicistica che non sempre porta ad interpretazione corrette.
Ecco che, seguendo le preziose indicazioni dell’ing. Angelo Coluccia, professore associato di Telecomunicazioni presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Innovazione dell’Università del Salento, l’SPI è stato calcolato attraverso un opportuno algoritmo che prevede, prima di tutto, il fitting della distribuzione dei dati pluviometrici in una distribuzione gamma e, successivamente, la trasformazione della gamma in un distribuzione normale standard, con media zero e deviazione standard pari a 1.
A questo punto, dopo la standardizzazione, è possibile applicare gli stessi ragionamenti fatti con l’STI ottenendo le categorie climatiche indicate dal National Climatic Data Center (NCDC) e riportate nella tabella di seguito:

Anche per le precipitazioni, emerge un quadro piuttosto variegato sul territorio in esame, ma complessivamente vicino alla normalità climatica locale: si notano aree leggermente o moderatamente più piovose (tra Tarantino nord-occidentale, Brindisino centrale e Leccese settentrionale), mentre per altre aree, come attorno a Martina Franca, Brindisi, Otranto e Santa Maria di Leuca si osserva una siccità lieve, o al più, puntualmente moderata (Figura 5).

Figura 5. Mappa Indice di Precipitazione Standardizzato per il mese di luglio 2020 (SPI) riferito alle stazioni della rete di monitoraggio della Protezione Civile Puglia.

L’utilizzo di un indice standardizzato come SPI permette il confronto fra diverse aree geografiche, evitando così l’utilizzo talvolta improprio della semplice media aritmetica, la quale, in presenza di accumuli molto variabili nel tempo, come nel caso dei mesi estivi, in cui si notano annate con precipitazioni nulle intervallate da anni nettamente più piovosi, può portare a conclusioni completamente errate.

Mediante l’SPI siamo quindi in grado di confrontare stazioni che hanno caratteristiche climatiche diverse e capire come, ad esempio, un accumulo mensile nel mese di luglio pari a 20mm rappresenti una situazione moderatamente piovosa per stazioni come Taviano e Leuca, mentre rappresenta la perfetta normalità pluviometrica per località come Grottaglie. Ancora, un accumulo prossimo a 0mm in luglio se, da un lato, è la normalità per Taviano e Leuca o indica una situazione lievemente siccitosa per località come Vignacastrisi, dall’altro rappresenta una situazione di siccità estrema per Grottaglie, nella cui serie storica non esistono mesi di luglio con totale assenza di precipitazione (Figura 6).

Figura 6. Indice di Precipitazione Standardizzato riferito al mese di luglio al variare della pioggia per alcune stazioni della rete di monitoraggio della Protezione Civile Puglia.

Ecco perché, concludendo, per località come Taviano, sulla base della serie storica analizzata, nel mese di luglio, anche con precipitazioni nulle, si può al più parlare di siccità lieve, mentre per Grottaglie l’assenza totale di precipitazioni rappresenta, rispetto al passato, una situazione di siccità estrema o addirittura eccezionale (Figura 7).

Figura 7. Episodi piovosi/siccitosi in luglio elaborati sulla base dell’indice SPI riferito alle stazioni di Taviano e Grottaglie della rete di monitoraggio della Protezione Civile Puglia.

Bibliografia

[1] Hansen, J., M. Sato, and R. Ruedy, 2012: Perception of climate change. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 109, E2415–E2423
[2] McKee, T.B., N.J. Doesken and J. Kleist. 1993. The relationship of drought frequency and duration to time scale. In: Proceedings of the Eighth Conference on Applied Climatology, Anaheim, California, 17–22 January 1993. Boston, American Meteorological Society, 179–184

Fabrizio Congedo
Collaboratore SuperMeteo