Supercalcolo e intelligenza artificiale: modelli oceanici per vincere la sfida del cambiamento climatico

L’obiettivo del progetto Moirai è affrontare la sfida del cambiamento climatico migliorando le previsioni oceaniche e climatiche su scala stagionale e pluridecennale, combinando modelli oceanici ad alta risoluzione spaziale, gemelli digitali del sistema terrestre e marino, tecniche di intelligenza artificiale e capacità di supercalcolo avanzate.

All’iniziativa partecipano ricercatori italiani dell’ENEA e quattordici partner europei, con la National Technical University of Athens nel ruolo di coordinatore. Il consorzio punta in particolare a migliorare la rappresentazione dei processi che governano il Mar Mediterraneo, il Mare del Nord e l’Oceano Artico europeo, con l’obiettivo di supportare la resilienza costiera e le politiche di adattamento al cambiamento climatico.

Previsioni stagionali e proiezioni pluridecennali

Il programma prevede lo sviluppo di applicazioni operative che coprono una gamma temporale che va dalle previsioni stagionali alle proiezioni climatiche su decenni, basate su diversi scenari di emissione. L’intento è aumentare la comprensione dei processi oceanici fondamentali per migliorare la pianificazione territoriale, la gestione delle risorse marine e la protezione delle infrastrutture costiere.

Tali prodotti modellistici forniranno informazioni utili per i decisori pubblici, i gestori portuali, le autorità di protezione civile e il settore assicurativo, contribuendo a ridurre l’incertezza nelle scelte relative ad adattamento e mitigazione.

Focus sul Mediterraneo e sul Mar Nero

Un elemento centrale del progetto è l’innalzamento della risoluzione dei modelli già impiegati per il monitoraggio dello stato del mare. Questo miglioramento permetterà di descrivere con maggiore precisione gli scambi tra bacini, la dinamica delle zone costiere e le interazioni con fondali marini complessi, aspetti cruciali per la previsione di eventi estremi come mareggiate e correnti anomale.

L’integrazione di gemelli digitali marini e terrestri, unita a metodologie di intelligenza artificiale e a infrastrutture di calcolo ad alte prestazioni, renderà possibile simulare scenari futuri con una granularità tale da supportare interventi locali su ecosistemi, pesca, portualità e difesa costiera.

Roberto Iacono ha dichiarato:

“Con un approccio multidisciplinare e una visione a lungo termine, Moirai si pone come un pilastro per la risposta europea ai rischi climatici e segna una nuova frontiera nella modellizzazione regionale e costiera.”

La piattaforma Reasshore e l’integrazione digitale

Per garantire soluzioni scientifiche riproducibili e a supporto delle politiche climatiche nelle regioni costiere europee, il progetto prevede la realizzazione della piattaforma Reasshore. Questa infrastruttura digitale mira a integrare risorse esistenti e future, facilitando l’accesso a dati, modelli e servizi per utenti istituzionali e scientifici.

Il contributo dei ricercatori italiani include il supporto al coordinamento scientifico, il monitoraggio delle attività progettuali, l’analisi dei risultati delle simulazioni e il perfezionamento delle prestazioni modellistiche per garantire prodotti operativi affidabili.

Ruolo dell’Italia e opportunità per la ricerca

La partecipazione dell’ENEA al progetto rappresenta un’occasione per valorizzare competenze consolidate nella modellistica oceanografica sviluppate presso il Laboratorio Modelli e Servizi Climatici. Tale impegno sostiene la continuità scientifica e tecnica necessaria per produrre servizi climatici di qualità destinati ai territori costieri.

Gianmaria Sannino ha dichiarato:

“La collaborazione nel quadro di Moirai è strategica per far crescere e consolidare le competenze italiane nella modellistica oceanografica, sostenute da finanziamenti nazionali e da progetti europei che assicurano la continuità delle attività di ricerca.”

I finanziamenti a supporto comprendono strumenti nazionali dedicati alla ricerca e iniziative comunitarie, che insieme permettono di potenziare capacità di calcolo, infrastrutture dati e formazione di personale specializzato. Questo rafforzamento è fondamentale per tradurre i risultati scientifici in servizi operativi utili per amministrazioni locali, regioni costiere e soggetti economici coinvolti nella tutela del patrimonio marino e costiero.

Impatto politico e gestionale

I risultati attesi dal progetto hanno rilevanza anche per il quadro normativo e per le strategie europee sul clima: fornendo proiezioni affidabili e prodotti modellistici ad alta risoluzione, Moirai potrà alimentare processi decisionali a livello regionale e transnazionale, migliorare la pianificazione delle infrastrutture costiere e sostenere misure di adattamento basate su evidenze scientifiche.

Nel lungo periodo, la produzione di scenari climatici regionali e la condivisione di piattaforme interoperabili contribuiranno a una maggiore coerenza tra politiche locali e obiettivi europei di resilienza, mitigazione e protezione degli ecosistemi marini.