Manuale Utente
La Piattaforma Clima Nord-Est (CliNE) https://clima.arpa.veneto.it/, nel seguito piattaforma, si presenta con la homepage della figura seguente.
Premendo in alto a sinistra sul nome della piattaforma è possibile ritornare alla pagina iniziale.
In alto a destra è possibile cliccare con il mouse su Info e avvertenze, che fornisce tutte le informazioni necessarie per la comprensione e utilizzo consapevole della piattaforma; segue Privacy policy, che riporta l’informativa del trattamento dei dati personali e Data policy, che riporta i dettagli della licenza dei dati ambientali.
Prima di utilizzare la piattaforma si raccomanda la lettura di tali sezioni.
Il Barometro del clima nel grafico al centro della pagina può essere utilizzato per visualizzare nel dettaglio i valori delle proiezioni climatiche per il Nord-Est Italia per i tre diversi scenari e confrontarli con la temperatura media annua registrata dalle stazioni meteo sul territorio veneto. Scorrendo con il mouse sul grafico si leggono a schermo i valori delle proiezioni con la relativa banda di incertezza (media ensemble +/- deviazione standard dei 5 modelli) e i valori delle osservazioni. Per una maggiore comprensione, eseguendo il click sulle etichette di scenari ed osservazioni i corrispondenti plot sul grafico si possono disabilitare e abilitare nuovamente con click successivi. Cliccando sul simbolo della macchina fotografica in alto a destra del grafico è possibile scaricare il grafico del Barometro del clima come immagine png.
Scorrendo nella pagina verso il basso si possono visualizzare due riquadri, ciascuno con due bottoni, che permette di accedere dalla homepage alle sezioni Semplice ed Avanzata delle due componenti Proiezioni Climatiche e Climatologia Storica della piattaforma. La prima sezione presenta delle elaborazioni climatiche a partire dai dati rilevati da stazioni meteorologiche sul territorio veneto; la seconda sezione presenta le proiezioni climatiche per il Nord-Est a confronto con i dati da stazione. I bottoni disabilitati stanno a significare che la sezione corrispondente non è ancora stata resa disponibile sulla piattaforma.
Gli indicatori climatici descrivono il clima e i suoi cambiamenti nel corso del tempo.
Nella piattaforma tali indicatori forniscono informazioni circa le temperature, disagio termico, ondate di caldo e freddo, temperature che determinano impatti sulla domanda di energia per riscaldamento e raffrescamento, precipitazioni medie, siccità, precipitazioni estreme e precipitazioni nevose attese per il futuro.
Sul primo tab in alto a sinistra INDICATORE, è possibile spuntare quello di interesse tra un insieme di 13 indicatori climatici; vicino a ciascuno c'è un info-point, in corrispondenza del quale scorrendo con il mouse è possibile vedere la definizione utilizzata per lo specifico indicatore.
Sul secondo tab MODELLO E SCENARIO è possibile selezionare tra un insieme di 5 modelli regionali climatici e una Media ensemble, quest’ultimo visualizzato di default.
Come riportato in Info e avvertenze, sono presenti 5 diverse simulazioni modellistiche e una media di ensemble come migliore proiezione per il futuro. Tutte le simulazioni modellistiche sono caratterizzate da un certo grado di incertezza, che è dovuta essenzialmente allo scenario di emissione, alla rappresentazione dei processi fisici (fisica delle nubi, bilancio energetico alla superficie, …) e alla variabilità naturale del sistema climatico. L'incertezza dei modelli considerati è fornita dalla deviazione standard dell’insieme di modelli considerati. Nell'utilizzo delle proiezioni, la media di ensemble può essere considerata come la proiezione futura più probabile, ma l'incertezza fornita dai diversi output delle varie simulazioni modellistiche va sempre tenuta in considerazione. Attualmente in CliNE si tiene conto dell'incertezza nei modi seguenti: per le mappe di anomalia trentennale, le aree dove i modelli non hanno un buon accordo (Stocker at el., 2013) e quindi la proiezione è incerta sono ombreggiate (media di ensemble < deviazione standard dei 5 modelli); per le serie annuali puntuali, oltre alla media di ensemble vengono forniti gli estremi di incertezza superiore e inferiore (media ensemble +/- deviazione standard dei 5 modelli).
Nello stesso tab è possibile poi selezionare tra 3 scenari con emissioni di gas serra via via crescenti: RCP2.6 scenario con forte mitigazione delle emissioni di gas serra; RCP4.5 scenario intermedio di stabilizzazione; RCP8.5 scenario senza mitigazione.
Scorrendo con il mouse su info-point è possibile trovare una breve descrizione dei modelli e degli scenari.
Sul terzo tab QUANTITÀ E PERIODO è possibile selezionare su quale range temporale è calcolata la MEDIA dell'indicatore, Annuale (media sull’anno) o Trentennale (media sul trentennio).
E' possibile selezionare due diverse QUANTITÀ: Valore assoluto, inteso come valore effettivo nel periodo selezionato oppure Anomalia, intesa come variazione nel futuro rispetto al periodo di riferimento passato (1976-2005).
Nel caso della media annuale è possibile selezionare sia valore assoluto che anomalia; nel caso della media trentennale è possibile selezionare solo l'anomalia. In quest'ultimo caso, è necessario selezionare anche il PERIODO futuro di interesse: "2021-2050" (anomalia del periodo 2021-2050 rispetto al 1976-2005), oppure "2071-2100" (anomalia del 2071-2100 rispetto al 1976-2005).
Scorrendo con il mouse su info-point è possibile trovare una breve descrizione dei vari livelli informativi.
Sul quarto tab STAGIONE è possibile selezionare la stagione su cui viene calcolato l'indicatore: anno (da gennaio a dicembre), inverno (dicembre-gennaio-febbraio), primavera (marzo-aprile-maggio), estate (giugno-luglio-agosto), autunno (settembre-ottobre-novembre). Scorrendo con il mouse su info-point è possibile trovare una breve descrizione dei vari livelli informativi.
Su SCARICA DATI è possibile eseguire il download dei dati sottostanti alla mappa in formato NetCDF (Network Common Data Form, è un set di librerie software e formati dati indipendente dalla macchina che supporta la creazione, accesso e condivisione di dati scientifici orientati agli array).
Su SCARICA MAPPA è possibile eseguire il download di una foto della mappa visualizzata (screenshot) in formato png o jpeg.
Se si clicca su SCARICA DATI si apre un modulo per il download dei dati.
In alto a sinistra ci sono dei menù a tendina che permettono di selezionare i vari livelli informativi: INDICATORE, MODELLO, SCENARIO, QUANTITÀ, PERIODO, STAGIONE. Per il modello e scenario, è possibile eseguire una multi-selezione con il tasto Ctrl+Invio.
E' possibile eseguire un ritaglio dei dati richiesti: per quanto riguarda l'intervallo temporale, agendo con il mouse sull'anno di inizio e fine si può selezionare l'intervallo temporale; inserendo i valori di lat/lon di interesse è possibile selezionare una particolare area geografica di interesse. Alternativamente, è possibile selezionare un'area di interesse agendo con il cursore (draw a rectagle) sul box giallo della mappa.
Successivamente è necessario inserire alcune informazioni obbligatorie: soggetto (pubblico/privato), motivo del download (motivi di studio/ricerca, compiti istituzionali, motivi commerciali, altro); ed eventualmente altre informazioni facoltative: comune di interesse dal menù a tendina e istituzione/azienda di appartenenza. Tali informazioni sono raccolte esclusivamente per fini statistici e rimangono in memoria nel caso in cui venga selezionato un altro punto o un differente livello informativo.
Prima di procedere al download, è necessario spuntare la Presa visione della Data policy e delle Info e avvertenze descritte nelle apposite sezioni.
Infine cliccando su CERCA NETCDF si apre il modulare Estrazioni scaricabili e si può procedere con il download cliccando i NetCDF di interesse. Nel caso di media annuale, oltre ai dataset associati alla media di ensemble, ci sono quelli corrispondenti ai limiti inferiori (lower_bound) e superiori di incertezza (upper_bound). Per le medie trentennali, i file NetCDF contengono due variabili: indicatore che rappresenta il valore dell'indicatore e indicatore_agree che indica l’accordo dei modelli. Il valore 0 indica buon accordo tra i modelli, mentre il valore 1 indica un cattivo accordo e quindi una proiezione incerta (media di ensemble < deviazione standard dei 5 modelli). I file NetCDF scaricati contengono la selezione del tempo e selezione geografica richiesti dall’utente.
Nell’immagine seguente si riporta una serie di funzionalità per la navigazione della mappa.
In alto a sinistra della mappa è possibile selezionare dal menù a tendina il nome del comune di interesse, selezionare una posizione lat/lon di interesse, centrare la mappa o riportare alla visualizzazione iniziale.
In alto a destra si trova lo zoom della mappa, il selettore della mappa di sfondo (attualmente disponibili OpenStreetMap, immagini satellitari Sentinel, mappa con curve di livello OpenTopoMap), il selettore per regolare la trasparenza del livello informativo mostrato, la palette con grandezza e unità di misura dello strato informativo visualizzato.
In caso di media trentennale, è possibile accendere o spegnere le aree di incertezza: con il selettore Aree incertezza: ON sono visualizzate le aree dove i modelli non sono concordi e quindi la relativa proiezione incerta; con il selettore Aree incertezza: OFF tali aree vengono disattivate.
In basso a destra sono visualizzate le coordinate del puntatore.
In caso di media annuale, compare in basso a sinistra un selettore del tempo dove è possibile la selezione dell’anno da visualizzare.
In caso di medie trentennali, se si clicca con il mouse su un punto qualsiasi della mappa compaiono i confini comunali; in corrispondenza del punto selezionato si apre un pop-up con il valore del livello informativo mostrato nel punto e l’anno di riferimento, che in caso di media trentennale si riferisce all’anno mediano del trentennio (2036 per il trentennio 2021-2050, 2086 per il trentennio 2071-2100).
In alternativa, a partire dal menù a tendina dei comuni è possibile digitare il comune di interesse, selezionarlo dalla lista o selezionare una lat/lon specifica di interesse. In tutti questi casi viene visualizzato il punto corrispondente al centroide ISTAT del comune selezionato.
In caso di medie annuali, se si clicca con il mouse su un punto della mappa compaiono i confini comunali; in questo caso, in corrispondenza del punto selezionato si apre un pop-up con il valore del livello informativo mostrato nel punto, l’anno di riferimento e un pulsante visualizza la serie temporale per il punto selezionato; se si preme su quest'ultimo si apre il Modulo serie temporale con la visualizzazione della serie temporale per il punto selezionato.
In basso a sinistra è presente un selettore tempo dove è possibile la selezione dell’anno da visualizzare.
Come riportato in Info e avvertenze, si tratta di proiezioni climatiche e non di previsioni a lungo termine. Pertanto, il valore annuale non ha validità come previsione, ma ha validità esclusivamente in un contesto di trend trentennale.
In alternativa, è possibile digitare nel menù a tendina dei comuni il comune o la lat/lon di interesse. Anche in questo caso verrà visualizzato il punto corrispondente al centroide ISTAT del comune selezionato.
Dopo aver selezionato la media annuale su un punto di interesse nelle modalità specificate nel paragrafo precedente, è possibile aprire il modulo di visualizzazione e download delle serie temporali in un punto premendo il pulsante visualizza la serie temporale per il punto selezionato presente sul pop-up del punto selezionato.
In alto a sinistra ci sono due menù a tendina dove è possibile selezionare due diversi modelli per visualizzarne il confronto.
E' possibile visualizzare la serie temporale anno per anno, come media mobile su 11 anni (visualizzazione di default) o, in alternativa, con la regressione polinomiale locally estimated scatterplot smoothing (LOESS) agendo con il mouse sul selettore Filtro modello. La media mobile e la LOESS consentono di apprezzare meglio il trend.
Segue la visualizzazione delle serie temporali associate ai modelli selezionati per i 3 diversi RCP, eventualmente selezionabili/deselezionabili agendo con il mouse sulle etichette della legenda. E' possibile selezionare/deselezionare la banda di incertezza associata alla media di ensemble con cursore apposito in alto a destra del grafico. Nello stesso è presente anche il dato osservato da stazione meteo, se esistente entro una distanza di 1 km dal punto selezionato. Agendo sul cursore Filtro stazione è possibile visualizzare il dato da stazione come dato annuale o, in alternativa, come media mobile su 5 anni.
E' poi possibile selezionare l’anno di inizio e fine agendo con il mouse sulla barra orizzontale dei tempi o, in alternativa, è possibile digitare l'anno di inizio e fine sulla maschera dedicata sotto l'asse delle ascisse del grafico.
Scorrendo con il mouse le varie linee rappresentate è possibile leggerne i valori a video. Oltre ai vari RCP ci sono i limiti inferiore e superiore della banda di incertezza.
Premendo sulla macchina fotografica è possibile scaricare l'immagine in formato png.
Analogamente al modulo di Scarica dati è possibile scaricare i dati dei modelli, degli RCP e della stazione (ove presente) per il punto selezionato in formato csv o json, previa compilazione di alcune informazioni e spunta della presa visione della Data policy e delle Info e avvertenze.
Tali informazioni rimangono in memoria, se viene selezionato un altro punto o un differente livello informativo.
In questo caso, viene scaricato un archivio zip contenente i file csv/json corrispondenti al modello e stazione selezionato, RCP selezionati, con la selezione degli anni richiesta, con o senza incertezza e con lo smoothing selezionato. Nel caso in cui sia stata selezionata l'incertezza vengono scaricati, oltre al valore medio, anche gli estremi inferiore (lower_uncertainty) e superiore (upper_uncertainty) della banda di incertezza.
Come riportato in Info e avvertenze, la risoluzione effettiva delle simulazioni modellistiche è circa 2-3 volte minore rispetto al passo di griglia e quindi non è possibile descrivere fenomeni al di sotto di questa dimensione. Ad esempio, se il modello ha passo di griglia 11 km la risoluzione effettiva è circa 30 km; nell'utilizzo dell'indicatore sul singolo punto è sempre necessario tener conto di questo aspetto.
