PAPRIKA KARAKORUM La regione montana dell’Hindu Kush – Karakorum - Himalaya (HKKH) comprende le sorgenti di molti importanti bacini fluviali, ampiamente alimentati dalla fusione dei ghiacciai e delle nevi stagionali, che portano acqua a centinaia di milioni di persone in India, Cina, Pakistan e Nepal. Ogni cambiamento nel regime idrico della regione HKKH e nella conseguente disponibilità di acqua dolce potrà quindi avere conseguenze cruciali sulla vita delle popolazioni che da tali bacini fluviali dipendono. Il monitoraggio dei ghiacciai nella regione Himalayana indica che, dagli anni '50, si è assistito ad una significativa riduzione nell'estensione della copertura nevosa e dei ghiacciai. Viceversa, i ghiacciai della regione del Karakorum, ad ovest dell’Himalaya, non mostrano una tendenza alla riduzione e anzi, in alcuni casi, sono in lieve espansione. La complessità meteoclimatica della regione HKKH, caratterizzata a est da una dominanza del monsone estivo e ad ovest dall’importanza dei sistemi meteorologici occidentali, perturbazioni atmosferiche provenienti dall’Atlantico e dal Mediterraneo, rende scarsamente utile una descrizione globale di queste aree montane e richiede, invece, una attenta analisi delle diverse sotto-regioni e delle specifiche dinamiche climatiche ed ambientali attive in ciascuna di esse. Per questi motivi, il progetto PAPRIKA è dedicato allo studio di alcune specifiche aree della regione HKKH, con particolare attenzione alla dinamica della criosfera e delle risorse idriche e al ruolo degli aerosol atmosferici.
Descrizione Risposte criosferiche alle pressioni antropogeniche nelle regioni dell'Hindu Kush - Karakorum -Himalaya: impatti sulle risorse idriche, l'agricoltura e adattamento sociale in Nepal e Pakistan. Osservazioni climatiche regionali e scenari futuri. SHARE PAPRIKA è un progetto triennale (2010-2013) composto da due sotto-progetti: PAPRIKA-KARAKORUM finanziato da Ev-K2-CNR e PAPRIKA-HIMALAYA finanziato dal CNRS.
Stato dell'arte I ghiacciai e la copertura nevosa sono riconosciuti come indicatori affidabili dei cambiamenti ambientali e della reazione alle forzanti climatiche. I meccanismi attraverso cui la criosfera è influenzata dal cambiamento climatico sono in ogni caso complessi e non unicamente legati all'incremento delle temperature globali. La dinamica glaciale è influenzata sia dalle variabili locali sia dalla circolazione atmosferica a grande scala come, nella regione HKKH, il monsone estivo dell'Asia Meridionale e le perturbazioni invernali provenienti dal Mediterraneo e dall’Atlantico. In aggiunta a questi effetti, l’aumento della concentrazione atmosferica di inquinanti di origine antropica, e in particolare di aerosol carboniosi (il “Black Carbon”), sta modificando la circolazione atmosferica e il regime di fusione della neve. Le osservazioni recenti di concentrazioni molto elevate di inquinanti nelle regioni remote dell'HKKH inducono quindi nuove preoccupazioni per una possibile fusione accelerata di neve e ghiaccio e, di conseguenza, per una mutata dinamica idrologica nelle regioni più aride.
Scopo Il Progetto PAPRIKA si concentra sull'evoluzione attuale e futura del sistema criosferico in risposta ai cambiamenti climatici e ambientali regionali e globali e alle loro conseguenze sulle risorse idriche in importanti unità ambientali in Nepal (PAPRIKA-NEPAL) e Pakistan (PAPRIKA-KARAKORUM).
Il Progetto PAPRIKA analizza i processi fisici e chimici in atto sull'evoluzione della criosfera, la loro evoluzione nel contesto di un clima che cambia e il loro impatto sulla dinamica delle risorse idriche a scala regionale. Affronta anche le percezioni e le rappresentazioni della risorsa idrica e dei cambiamenti nella disponibilità di acqua sul conseguente adattamento già in atto,e sui cambiamenti sociali e territoriali, tenendo in conto le conoscenze delle popolazioni locali sui cambiamenti potenziali nelle risorse e sui rischi ambientali.
Programma PAPRIKA-Karakorum si concentra sulla determinazione degli effetti degli aerosol atmosferici, specialmente Black Carbon (BC) e polvere minerale sulla dinamica glaciale, sul ciclo idrologico e sulla disponibilità dell'acqua, utilizzando sia dati in situ sia da remote sensing e un approccio modellistico integrato, con un focus specifico sull'area del Karakorum e, in particolare, sul Ghiacciaio del Baltoro e il bacino superiore dell'Indo in Pakistan.
Gli scopi scientifici di PAPRIKA-Karakorum sono:
- Ottenere una valutazione quantitativa sullo stato attuale delle proprietà e della circolazione atmosferica; sul carico di aerosol, inclusa la deposizione e le proprietà chimiche; sullo status dei ghiacciai, sul bilancio massa/energia e stima dei flussi; sulle caratteristiche idrologiche, tra cui la quantità e qualità delle acque, nelle due aree di studio.
- Fornire una serie di strumenti modellistici integrati, basati e validati sul campo e da remote sensing (satelliti e radar aerei), alfine di ottenere stime quantitative della disponibilità idrica e degli impatti del cambiamento climatico sull'agricoltura, l'ambiente e gli ecosistemi nei prossimi decenni.
Temi
- Valutare l'effetto degli aerosol sulla circolazione atmosferica e sui processi associati alla fusione nivale stagionale, al bilancio glaciale massa/energia e all'ablazione del ghiaccio.
- Studiare l'interazione tra sistemi meteorologici occidentali, particolarmente importanti per il Karakorum, e la distribuzione di neve e ghiaccio.
- Comprendere e modellizzare la dinamica di ghiacciai parzialmente coperti da detrito e quantificare come i ghiacciai coperti da detrito rispondono al cambiamento del clima;.
- Sviluppare procedure di downscaling per parameterizzazioni stocastiche in modelli climatici regionali.
- Ottenere una rappresentazione media, a scala regionale, del bilancio criosferico e idrologico attraverso l'uso di dati da remote sensing, validati da misure sul campo.
- Costruire e validare un sistema di modellizzazione integrato, che usi modelli climatici globali, includa un modello climatico regionale con interazioni con neve e ghiaccio, e fornisca l'input per modelli idrologici per la stima della disponibilità di acqua in diversi scenari di cambiamento climatico e di emissioni di aerosol.
Obbiettivi
- Ottenere una valutazione quantitativa sullo stato attuale delle proprietà e della circolazione atmosferica; carico d'aerosol, deposizione e proprietà chimiche; status dei ghiacciai, bilancio massa/energia e stima dei flussi; caratteristiche idrologiche, tra cui quantità e qualità delle acque, nelle due aree di studio. La parte osservativa di PAPRIKA-Karakorum sarà concentrata allo studio di aree d'alta quota del Karakorum in Pakistan, con un focus specifico sulla regione del Ghiacciaio del Baltoro e dell'alto bacino dell'Indo.
- Fornire una serie di strumenti modellistici integrati, basati e validati sul campo e da remote sensing, alfine di ottenere stime quantitative di disponibilità idrica e impatti del cambiamento climatico sull'agricoltura, l'ambiente e gli ecosistemi nei prossimi decenni (2010-2050).
- Sviluppare strategie per il capacity building, la disseminazione e il trasferimento d'informazione ai policy makers.
Partner
- ISAC-CNR, Istituto di Scienze dell'Atmosfera e del Clima: A. Provenzale, P. Bonasoni, P. Cristofanelli, S. Decesari, C. Facchini, F. Fierli, S. Fuzzi, J. von Hardenberg, A. Marinoni, E. Palazzi
- UNIMI, Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Milano: C. Smiraglia, C. D'Agata, G. Diolaiuti, C. Mihalcea.
- BAW, Bavarian Academy of Sciences and Humanities: C. Mayer and coworkers.
- INGV, Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Roma: A. Zirizzotti, I. Tabacco, S. Urbini.
- POLIMI, Dipartimento di Ingegneria Idraulica, Ambientale, Infrastrutture Viarie, Rilevamento - Sez. Costruzioni Idrauliche e marittime, Idrologia (DIIAR-CIMI): R. Rosso, A. Bianchi, D. Bocchiola, B. Groppelli, M.C. Rulli, M. Soncini.
- ISE-CNR, Istituto per lo Studio degli Ecosistemi: A. Lami, A. Marchetto.
- CMCC, Euro-Mediterranean Center for Climate Change: A. Navarra, C. Cagnazzo, S. Gualdi.
- ICTP, International Center for Theoretical Physics: F. Giorgi, F. Solmon.
- TU Delft, Technical University Delft: M. Menenti and coworkers
- Ev-K2-CNR: E. Vuillermoz, F. Steffanoni, C. Belotti.
- SEED project: F. Mari and coworkers.
Pubblicazioni Clicca QUI per le Pubblicazioni del progetto Pilota Paprika Karakorum.
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