Il sistema di previsioni del Mar Mediterraneo: a 10 anni dal suo inizio C. Fratianni (INGV) M. Tonani, N. Pinardi, M. Adani, G. Coppini, S. Dobricic, M. Drudi, A. Grandi, S. Lyubartsev, P. Oddo, D. Pettenuzzo

http://gnoo.bo.ingv.it/mfs http://gnoo.bo.ingv.it/mfs/myocean A partire dal Settembre del 1999 il sistema di previsione del Mar Mediterraneo produce operativamente le previsioni dello stato fisico del Mar Mediterraneo. Il sistema di previsioni del Mar Mediterraneo è stato sviluppato grazie a differenti progetti europei che si sono succeduti a partire dal 1999 ad oggi: http://gnoo.bo.ingv.it/mfs http://gnoo.bo.ingv.it/mfs/myocean

Argomenti di discussione: I maggiori aggiornamenti e miglioramenti del sistema MFS hanno riguardato: dominio del modello e risoluzione della griglia (orizzontale e verticale) tempistica di produzione e rilascio della previsione complessità del sistema: - sviluppo del modello - schema e ciclo di assimilazione delle osservazioni - disponibilità delle osservazioni e capacità operativa di pre-processing automatizzazione delle procedure e interfacce di controllo manuali e automatiche rilascio e disseminazione dei prodotti: messa a punto e miglioramento del servizio qualità del sistema

Dominio del modello e griglia orizzontale e verticale MOM 1.1 1/8º x 1/8º griglia orizzontale ca. 13km Livelli verticali (5-3850m) 9 isole 1999-2004 Nord Adriatico Box atlantica OPA 8.2 – OPA 9.0 1/16º x 1/16º griglia orizzontale ca. 6.5 km Livelli verticali (1.5-5000m) 49 isole 2004-2010

Tempistica e rilascio della previsione: Il tempo che intercorre tra l’inizializzazione della previsione e il rilascio della stessa è passato da 3 giorni (1999) 14 ore (2009) Raccolta dati Previsioni meteo Dati in situ Dati da satellite Produzione Previsioni oceanografiche Mediterraneo Rilascio Servizio FTP e servizio WEB Questo netto miglioramento è essenzialmente legato a : disponibilità delle osservazioni e dei dati meteorologici: tutti vengono rilasciati in NRT, le osservazioni da satellite sono rilasciate su base giornaliera e non più settimanale; sviluppo del sistema in termini di modularità e automatizzazione: Il sistema inizialmente manuale è ora completamente automatizzato in ogni sua parte; le singole componenti del sistema sono meglio sincronizzate tra di loro. maggiore potenza di calcolo dedicata .

Complessità del sistema: Componente 1: Modello numerico di previsione Componente 2: Il sistema osservativo 5 200 400 Full XBT profile Decimated XBT profile 13.5 14 14.5 15 15.5 16 Temperature [°C] Depth [m] disseminazione dei profili XBT: profili decimati trasmessi attraverso il sistema ARGOS profili continui trasmessi tramite GSM rigid lid free surface condizioni al contorno chiuse nell’ Atlantico a condizioni al contorno aperte migliore parametrizzazione del flusso d’acqua alla superficie R&D: interazione onda-corrente R&D: parametrizzazione dell’interazione aria-mare Ciclo di assimilazione: dati in situ e da satellite separati stesso ciclo di assimilazione settimanale giornaliero Schema di assimilazione: SOFA 3DVAR R&D: traiettorie di gliders e di drifters Componente 3: assimilazione delle osservazioni e produzione di condizioni iniziali per le previsioni 10 giorni di previsione osservazioni di SLA lungo le tracce di tutti i satelliti disponibili Pettenuzzo, D., 2010. Sea Surface Temperature variability and air-sea interactions in the Mediterranean Sea, Ph. Thesis, Univ. of Bologna. Oddo P., M. Adani, N. Pinardi, C. Fratianni, M. Tonani and D. Pettenuzzo: A Nested Atlantic-Mediterranean Sea general circulation model for operational forecasting, Ocean Sci., 5, 461-473, 2009. Tonani M., N.Pinardi, S. Dobricic, I. Pujol and C. Fratianni: A High Resolution Free Surface Model on the Mediterranean Sea, Ocean Science, 4, 1-14, 2008. Pinardi N., I. Allen, E. Demirov, P. De Mey, G. Korres, A. Lascaratos, P.Y. Le Traon, C Maillard, G. Manzella and C. Tziavos 2003: The Mediterranean ocean Forecasting System: first phase of implementation (1998-2001), Ann. Geophys., 21, 3-20. Dobricic S. and N. PInardi: An oceanographic three-dimensional variational data assimilation scheme, Ocean Modelling, 2008. Dobricic S., N. Pinardi, M. Adani, M. Tonani, C. Fratianni, A. Bonazzi, V. Fernandez: Daily oceanographic analyses by the Mediterranean basin scale assimilation system, Ocean Sci., 3, 149-157, 2007. Dobricic S., N. Pinardi, M. Adani, A. Bonazzi, C. Fratianni and M. Tonani: Mediterranean Forecasting System: a new assimilation scheme for sea level anomaly and it’s validation Q.J.R. Meteorol. Soc., 128, 1-12, 2004. Demirov E., N. Pinardi, C. Fratianni, M. Tonani, P. DeMey, 2003: Assimilation Scheme of Mediterranean Forecasting System: Operational implementation. Annales Geophisicae, 21, 1, 189-204. De Mey P. and P. Benkiran: A multivariate reduced-order optimal interpolation method and its application to the Mediterranean basin-scale circulation. In: Pinardi N., Woods J. (Eds.), Ocean Forecasting, Springer Verlag, pp281-306,2002 OI-SST da settimanali con una risoluzione orizzontale di 1/8° a giornalieri con una risoluzione di 1/16° profili verticali: XBT ARGO, CTD

Prodotti e servizi per gli utenti Ogni giorno viene rilasciata una previsione per i successivi 10 giorni Una volta a settimana vengono rilasciate le analisi dei precedenti 15 giorni con la migliore stima delle condizioni fisiche del Mar Mediterraneo I prodotti distribuiti sono : Temperatura Salinità Correnti Flusso di calore Flusso d’acqua Altezza della superficie del mare I Prodotti sono distribuiti tramite server FTP agli: Utenti di ricerca (accesso libero) Utenti commerciali (contratti specifici) http://gnoo.bo.ingv.it/mfs Ogni giorno le previsioni sono pubblicate sul sito web

I sistemi sub-regionali: Modelli di piattaforma a 1-2 km Modelli subregionali a 3 km

Il progetto MyOcean A livello europeo MFS è inserito nel progetto MyOcean che si pone i seguenti obiettivi: creare (definizione, progettazione, sviluppo e validazione) una capacità di integrazione pan-europea per il monitoraggio degli oceani e di previsione, utilizzando le competenze a livello nazionale e le risorse disponibili dimostrare l'operatività del sistema basato su una organizzazione "orientata al servizio", secondo gli standard qualitativi europei, e col fine di raggiungere una qualità operativa ed infine la qualità del servizio. portare un nuovo valore pan-europeo a vantaggio di coloro che forniscono il servizio marino a livello nazionale ed europeo contribuire alla sostenibilità a lungo termine della suddetta capacità pan-europea.

Controllo di qualità del sistema: Settimanalmente al mercoledì vengono pubblicati i risultati del controllo di qualità del sistema come serie temporali: Dati da satellite MOM1.1 +SOFA OPA8.2 +SOFA (sys2b) OPA8.2 +3DVAR (sys3a2) NEMO+3DVAR (sys4a) Dati in situ

Conclusioni: Il sistema di previsione MFS è in funzione in modo operativo da oltre 10 anni. Il sistema viene continuamente aggiornato e nuove funzionalità vengono aggiunte per meglio rispondere alle esigenze degli utenti Il sistema è stato migliorato sia in termini di disponibilità che di accessibilità dei prodotti I prodotti di oceanografia operativa sono utilizzati da una vasta comunità di utenti finali che hanno contribuito alla valutazione della qualità del prodotto stesso.