Dalle previsioni meteo alla qualità dell’aria: il progetto europeo Cams2-40-bis che cambia il futuro

Il nuovo progetto europeo CAMS2-40-bis del Copernicus Atmosphere Monitoring Service estende le previsioni giornaliere e la sorveglianza della qualità dell’aria, integrando dati satellitari per stimare anche la distribuzione dei pollini e supportare la prevenzione delle allergie, con una risoluzione spaziale che può arrivare fino a 3 chilometri.

Struttura del programma e partecipanti

Il progetto è la prosecuzione dell’iniziativa quinquennale precedente (CAMS2-40) e vede il finanziamento e la supervisione del Centro Europeo per le Previsioni Meteorologiche a Medio Termine (ECMWF), che affida le attività di ricerca e sviluppo a un consorzio composto da 11 partner.

Al consorzio partecipano istituti e centri modellistici di diversi Paesi: Francia, Norvegia, Germania, Paesi Bassi, Svezia, Finlandia, Danimarca, Polonia e Spagna, con la partecipazione italiana assicurata da ENEA.

Obiettivi operativi e tecnologici

L’obiettivo principale è migliorare la capacità di previsione della qualità dell’aria, aggiornando e armonizzando i sistemi previsionali alle migliori pratiche scientifiche e sperimentando prodotti con risoluzione spaziale più fine rispetto ai 10 chilometri attuali, portandola nell’ordine di 3–5 chilometri per alcune applicazioni locali.

ENEA ha dichiarato:

“Il progetto produrrà e renderà disponibili dati sull’inquinamento atmosferico in Europa e, parallelamente, lavorerà all’implementazione e all’aggiornamento dei sistemi previsionali secondo le migliori pratiche scientifiche, testando previsioni a risoluzione spaziale più elevata per migliorare l’utilizzo operativo dei dati.”

Il contributo italiano: il sistema Minni

Il contributo italiano si basa sul sistema modellistico Minni, sviluppato e gestito da ENEA, che fornisce output per le previsioni della qualità dell’aria e delle concentrazioni di pollini fino a cinque giorni. Il sistema beneficia delle elevate prestazioni del supercalcolatore Cresco, elemento chiave per l’elaborazione di grandi volumi di dati.

Massimo D’Isidoro ha spiegato:

“Fin dal 2022 l’Italia partecipa al programma europeo per la qualità dell’aria con il sistema Minni, ritenuto tra i più affidabili in Europa grazie alle capacità di calcolo del supercomputer Cresco, che consente di gestire simulazioni ad alta risoluzione e tempi di risposta compatibili con applicazioni operative.”

Dati, modelli e prodotti finali

Tutti i modelli del consorzio si basano sugli stessi dati di input: le emissioni atmosferiche fornite dal programma Copernicus e le previsioni meteo ad alta risoluzione del ECMWF. I risultati dei singoli sistemi vengono poi combinati per ottenere un prodotto integrato.

Il prodotto combinato, noto come ensemble, è elaborato da Météo‑France e Ineris e reso disponibile tramite l’archivio dati europeo (Atmosphere Data Store). Questo ensemble copre una gamma di 19 inquinanti, tra i quali ozono, biossido di azoto, biossido di zolfo e le polveri sottili PM2.5 e PM10.

La sovrapposizione di undici modelli e il trattamento integrato delle informazioni generano un elevato numero di output: si arriva a una media giornaliera dell’ordine di 80 miliardi di dati, utilizzati per le previsioni fino a cinque giorni sulla qualità dell’aria e sulla concentrazione dei pollini in tutto il territorio europeo.

Impatto e utilizzi operativi

I prodotti derivati dal progetto sono pensati per supportare le autorità locali e nazionali nella gestione della qualità dell’aria, per informare i servizi sanitari e per migliorare la pianificazione ambientale. Le previsioni sui pollini, integrate con dati satellitari, possono contribuire a strategie di prevenzione per le persone allergiche e a decisioni più tempestive da parte dei gestori del territorio.

A livello istituzionale, il progetto rafforza il ruolo del Copernicus e del ECMWF nell’offerta di dati ambientali aperti e interoperabili, favorendo politiche basate su evidenze scientifiche e il coordinamento tra paesi dell’Unione Europea nella riduzione dell’esposizione agli inquinanti atmosferici.