Bologna - 15 maggio 2006 Il cambiamento climatico e gli eventi estremi in agricoltura: le gelate tardive Gabriele Antolini CLIMAGRI Cambiamenti climatici e agricoltura Bologna 15 maggio 2006 Scheda di ricerca 2.3 Coordinatore: Franco Zinoni Collaboratori: Federica Rossi Osvaldo Facini Marianna Nardino Luigi Mariani Biambattista Toller Emanuele Eccel Roberto Rea
20
Embed
Bologna - 15 maggio 2006 Il cambiamento climatico e gli eventi estremi in agricoltura: le gelate tardive Gabriele Antolini CLIMAGRI Cambiamenti climatici.
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Bologna - 15 maggio 2006
Il cambiamento climatico e gli eventi estremi in agricoltura: le gelate
tardive
Gabriele Antolini
CLIMAGRI
Cambiamenti climatici e agricoltura
Bologna 15 maggio 2006
Scheda di ricerca 2.3
Coordinatore: Franco Zinoni
Collaboratori: Federica RossiOsvaldo FaciniMarianna NardinoLuigi MarianiBiambattista TollerEmanuele EccelRoberto Rea
Bologna - 15 maggio 2006
Mean Annual Losses to Weather HazardsMean Annual Losses to Weather Hazardsin the United Statesin the United States
Procedure agroclimatologiche classiche per valutare l’effetto di eventi meteorologici estremi in agricoltura
Strumenti a disposizione: analisi climatologica
modelli di sviluppo e di crescita colturale
Necessità di definire strumenti idonei e specifici
Tomozeiu et al., 2003
Bologna - 15 maggio 2006
Very likely decrease in cold/frost days for nearly all land areas during the 20th century.
Fewer frost days will result in […] decreased risk of damage to a number of crops, though the risk to other crops may increase.
Uncertainties include […] spatial variability in crop responses to climate change; and the effects of changes in climate variability and extreme events on crops.
Cambiamenti climatici e gelo
IPCC 2001
Bologna - 15 maggio 2006
Rischio da gelata: aspetti peculiari
• Intensità e frequenza del fenomenoVariabilità delle scale di indagine (spaziale e temporale)
• VulnerabilitàAspetti ecofisiologici
• Adattabilità (tecniche di difesa)Aspetti tecnologici
Bologna - 15 maggio 2006
Un modello di valutazione del rischio climatologico di gelata
Serie storiche
Scenari climatici
Modello fenologico Modello spaziale
Modello di rischioFenologia Campo termico
Rischio
Bologna - 15 maggio 2006
Area di studio
Bologna - 15 maggio 2006
Albicocco (San Castrese) - fenologia simulataAlfonsine
Modelli fenologici per la simulazione delle fasi sensibili
Bologna - 15 maggio 2006
Modelli topoclimatici per la valutazione della variabilità spaziale della gelata: esempio di applicazione
Temperatura minima giornaliera, 17 marzo 2003
Bologna - 15 maggio 2006
Valutazione del rischio climatico: indici di danno produttivo
Sensibilità al gelo - danno del 10 %
-16
-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
1 2 3 4 5
fase di sviluppo
T (
°C)
Actinidia
Albicocco
Pesco
Pero
Melo
Sensibilità al gelo - danno del 90 %
-16
-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
1 2 3 4 5
fase di sviluppo
T (
°C)
Actinidia
Albicocco
Pesco
Pero
Melo
Sensibilità dei fruttiferi al gelo
“Danno massimo”
)DT1(DDT 1ii
i “Additivo”
“Additivo” pesato
)Dmax(DT i
i1ii
i P)DT1(DDT
Di: danno dell’evento i
DTi: danno totale cumulato
all’evento i
Pi: fattore di ritardo
Bologna - 15 maggio 2006
Applicazione a serie storiche: indice di danno produttivo
Albicocco (San Castrese), AlfonsineDanno produttivo simulato e osservato
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
1951 1956 1961 1966 1971 1976 1981 1986 1991 1996
Dam
age
Additivo pesato
Massimo
Additivo
Albicocco (San Castrese), AlfonsineDanno produttivo simulato e osservato
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
Da
ma
ge
Osservati
Simulati
Bologna - 15 maggio 2006
Scenari climatici futuri
Scenari SRES
A2: continua crescita della popolazione, sviluppo economico elevato
B2: minore crescita della popolazione, sviluppo economico minore, iniziative orientate alla protezione dell’ambiente e alla equità sociale
Modelli di simulazione climatica
HADCM3: Hadley Center, modello di circolazione generale oceano-atmosfera (risoluzione Lat x Lon: 2.75 x 3.75 gradi)
Downscaling statistico
Regressioni multipla con pattern di circolazione generale(IBIMET Firenze)
Bologna - 15 maggio 2006
Applicazione a scenari climatici futuri
Albicocco (San Castrese), AlfonsineDanno produttivo simulato
Scenario A2 2011-2050
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
2011 2016 2021 2026 2031 2036 2041 2046
Da
ma
ge
Albicocco (San Castrese), AlfonsineDanno produttivo simulato
Scenario B2 2011-2050
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
2011 2016 2021 2026 2031 2036 2041 2046
Dam
age
Albicocco (San Castrese), AlfonsineDanno produttivo simulato
Scenario A2 2051-2098
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
2051 2056 2061 2066 2071 2076 2081 2086 2091 2096
Da
ma
ge
Albicocco (San Castrese), AlfonsineDanno produttivo simulato
Scenario B2 2051-2098
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
2051 2056 2061 2066 2071 2076 2081 2086 2091 2096
Dam
age
Rischio di perdita produttiva per gelata tardiva (periodo 2011-2098)
Bologna - 15 maggio 2006
Applicazione territoriali ad area studio
Fenologia: data di fioritura
(albicocco San Castrese)
1985-2005 1985-1994 1995-2005
Bologna - 15 maggio 2006
Applicazione territoriali ad area studio
1985-2005 1985-1994 1995-2005
Rischio da gelata tardiva
(albicocco San Castrese)
Bologna - 15 maggio 2006
Possibili sviluppi
• Miglioramento tecniche di interpolazione dei dati termici:
-parametrizzazione dei processi di drenaggio d’aria fredda
-introduzione altre covariabili (es. corpi idrici, aree urbane)
• Effetto delle modifiche della circolazione a larga scala sul numero di giorni di gelo
• Esperimento di simulazione con modello meteorologico locale per la valutazione dei campi locali e della loro eventuale modifica a seguito di scenari climatici e/o di uso del suolo futuri
• Studio mirato dell’effetto delle basse temperature su colture
Bologna - 15 maggio 2006
Conclusioni
• Il calendario fenologico è andato anticipandosi nell’ultimo cinquantennio, ed è verosimile attendersi un trend simile anche per i prossimi anni
• Il rischio da gelo sembra essere aumentato negli ultimi decenni nella zona e per le colture indagate
• Considerata l’elevata variabilità spaziale, non si può prescindere dall’analisi territoriale del rischio
• Almeno per alcuni scenari futuri, il previsto aumento delle temperature non si traduce in una diminuzione del rischio
• Occorre considerare opportune strategie di programmazione agricola (scelte colturali, tecniche di difesa attiva e passiva), alla luce dei possibili scenari agronomici
Bologna - 15 maggio 2006
Grazie per l’attenzione
Bologna - 15 maggio 2006
Modelli topoclimatici per la valutazione della variabilità spaziale della gelata: calibrazione e validazione
17 mar 2003 02:04 UTCNOAA 12
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
0 10 20 30 40 50 60
km
T (
°C)
Bologna - 15 maggio 2006
Variazioni della circolazione atmosferica a larga scala influenzano i pattern regionali delle gelate in