Prefazione
1. Eventi meteo e clima
Il clima è la statistica di molti eventi meteo/Il meteo e il clima variano non solo nel tempo ma anche nello spazio/Principali variabili fisiche meteo-climatiche/L’energia solare è il principale motore della variabilità dei fenomeni meteo/In conclusione
2. Le componenti che determinano il clima della Terra e l’effetto serra
Radiazione solare a onda corta e radiazione terrestre a onda lunga/La composizione dell’atmosfera e i gas serra/L’effetto serra/La radiazione netta e il trasporto di calore/La struttura verticale dell’atmosfera/La circolazione a grande scala dell’atmosfera/Il ruolo degli oceani sul clima della Terra/Il ruolo dei ghiacci sul clima della Terra e l’albedo terrestre/Il ruolo della struttura della terraferma sul clima/El Niño e La Niña/L’oscillazione di Madden-Julian/L’interazione tra atmosfera, oceani, ghiacci e terraferma/In conclusione
3. Le osservazioni del sistema Terra
Tipi di osservazioni e loro precisione/Osservazioni convenzionali e da satellite/Assimilazione dati e ricostruzione quadridimensionale dello stato del sistema Terra/Osservazioni del passato lontano: paleoclima (centinaia di migliaia di anni fa)/In conclusione
4. Modellistica numerica e gemelli digitali
Variabili ed equazioni/Il sistema di coordinate utilizzato per studiare i moti atmosferici e oceanici/La griglia tridimensionale su cui viene simulata l’atmosfera/Le leggi e i principi della fisica e i modelli del sistema Terra/Il processo che porta alla generazione di una previsione meteo e del clima/Dati e previsioni meteo-climatiche/In conclusione
5. Il comportamento caotico dell’atmosfera e l’incertezza
Sistemi dinamici caotici/Il caos e il modello tridimensionale di Lorenz/Cause degli errori nelle previsioni e metodi a insieme per stimare l’incertezza/Previsioni a insieme/Stima delle incertezze con un insieme di previsioni affidabili/Comunicazione dell’incertezza delle previsioni meteo/Comunicazione dell’incertezza delle previsioni del clima/In conclusione
6. L’orizzonte temporale di predicibilità
Previsioni probabilistiche a insieme e misura della loro predicibilità/Miglioramenti delle previsioni meteo rispetto al passato/I miglioramenti delle previsioni sono legati a progressi in quattro aree chiave/L’orizzonte di predicibilità/Previsioni del clima futuro/Possibile estensione ulteriore dell’orizzonte temporale/In conclusione
7. Il clima della Terra: emissioni di gas serra e cambiamento climatico
L’evoluzione della concentrazione di CO2 e del clima nel passato lontano/La continua crescita delle emissioni di gas serra (CO2 e CH4) dal 1850 a oggi/Emissioni di gas serra per paese totali e per persona/Lo stato del clima/È possibile limitare il riscaldamento a 2 °C?/Il rischio di cambiamenti (quasi) irreversibili/In conclusione
8. Riduzione delle emissioni e adattamento
L’evoluzione delle emissioni di gas serra e il contributo dei diversi settori/Di quanto vanno ridotte le emissioni per raggiungere l’obiettivo Fit for 55?/Abbiamo le tecnologie per evitare l’utilizzo dei combustibili fossili/Investire il 2-3% del prodotto nazionale lordo per la decarbonizzazione/Gas serra, crescita economica, intensità energetica e intensità di carbonio/Il potenziale contributo dei singoli cittadini alla riduzione delle emissioni/Adattamento al cambiamento climatico/In conclusione
9. Risposte ad alcune domande chiave sul cambiamento climatico
I modelli digitali sono sufficientemente accurati per prevedere il clima futuro?/Perché il cambiamento climatico di oggi è diverso da quelli del passato lontano?/Il cambiamento climatico di oggi può essere dovuto a variazioni dell’attività del Sole?/Quale percentuale del riscaldamento globale è legata a variazioni naturali?/È vero che il riscaldamento globale sta accelerando?/Non può essere che negli ultimi 100 anni la CO2 sia aumentata a causa dell’aumento di temperatura e non viceversa?/Quali sono le componenti del sistema Terra più a rischio di cambiamenti potenzialmente irreversibili?/C’è un livello di riscaldamento climatico accettabile o no?/Quando confrontiamo le emissioni in un anno di diversi paesi, che differenza esiste tra le emissioni totali e quelle totali per persona?/Quando si parla di responsabilità, perché è importante considerare l’accumulo delle emissioni di gas serra per paese su un intervallo temporale molto lungo (decine di anni)?/Esiste una relazione tra la ricchezza di un paese e l’accumulo delle sue emissioni di gas serra?/È vero che l’Africa ha contribuito molto meno di altri paesi alle emissioni di gas serra?/Il cambiamento climatico aumenta o diminuisce la disuguaglianza?/Ci sono metodi per attribuire singoli eventi estremi al cambiamento climatico?/Che contributo porta e potrà portare in futuro la natura alla mitigazione?/Che contributo possono portare programmi di geoingegneria alla mitigazione?/Quanto aerosol dovremmo iniettare in stratosfera per ridurre l’irradiazione solare?/Che contributo possono portare sistemi di cattura e stoccaggio di CO2 alla mitigazione?/Che contributo possono portare la digitalizzazione e l’intelligenza artificiale alla mitigazione e all’adattamento?/Quali miglioramenti ci aspettiamo nei prossimi 10-20 anni nei modelli di previsione meteo?/In conclusione
Conclusioni. Conoscere, prevedere e affrontare il cambiamento climatico
Appendici
L’effetto serra e la temperatura della Terra
Osservazioni da satellite
Soluzioni analitiche e numeriche di un’equazione
Le equazioni per prevedere il meteo e il clima
Eventi meteo estremi e loro predicibilità
Impatto delle variazioni naturali sul clima
Lo stato del clima nel 2024
Note
Bibliografia |
