Proprietà fisiche del manto nevoso in tundra alpina (sito LTER Istituto Mosso)

Nell’ambiente di tundra alpina le informazioni in merito alle proprietà fisiche del manto nevoso sono scarse, a causa delle condizioni topografiche, morfologiche e climatiche estremamente variabili, che influenzano le caratteristiche del manto nevoso, e delle difficoltà fisiche ed economiche che si incontrano nell’effettuare le osservazioni nivometeorologiche manuali ad alta quota. A sostegno delle attività di ricerca in ambito nivologico, sono stati introdotti, negli ultimi decenni, dei modelli previsionali che simulano l’evoluzione del manto nevoso. La presente tesi è stata realizzata, nell’ambito del progetto NODES (MUR–M4C2 1.5 PNRR, grant agreement no.ECS00000036), con l’obiettivo di valutare la validità di SNOWPACK, uno dei modelli oggi in uso, per sostenerne l’impiego a supporto delle osservazioni manuali e incrementare le conoscenze riguardo alle proprietà fisiche del manto nevoso. La prima parte del lavoro è stata svolta in campo, nel periodo compreso tra dicembre 2021 e aprile 2022, in prossimità dell’Istituto Scientifico Angelo Mosso (2901 m s.l.m.), dove è collocata una stazione nivometeorologica, gestita dal Comando Truppe Alpine–Servizio Meteomont, presso la quale è in funzione il modello SNOWPACK. In quest’area sono stati effettuati 6 profili nivologici, integrati con altri 4 profili manuali eseguiti dal personale Meteomont, che sono stati poi confrontati con i profili simulati dal modello (forniti dal personale Meteomont), riferiti alla stessa data, analizzando in particolare il numero e lo spessore degli strati del manto nevoso, la forma dei grani, la densità e la resistenza della neve. Essendo il tema dell’acqua di grande attualità nel contesto del cambiamento climatico ed essendo il manto nevoso un importante serbatoio di acqua, particolare attenzione è stata dedicata all’analisi dello Snow Water Equivalent, una proprietà fisica che individua l’altezza d’acqua, in millimetri, che si ottiene dalla fusione di un manto nevoso di determinato spessore e densità. In particolare, sono stati analizzati una serie di profili nivologici, effettuati presso la medesima area di studio nel mese di aprile, tra il 2005 e il 2022, calcolando il valore di SWE per analizzarne il trend degli ultimi anni. Inoltre, sono stati confrontati i dati di SWE dei profili manuali della stagione 2021–2022 con i valori dei corrispondenti profili simulati. Dall’analisi dei profili manuali e simulati dell’inverno 2021–2022 è emerso che SNOWPACK simula efficacemente le principali classi di grani presenti nel manto nevoso, i valori di densità media della neve e di SWE e riconosce correttamente alcune particolarità nel manto nevoso, come la presenza di polveri sahariane. Il modello inoltre è in grado di evidenziare maggiormente le differenze tra strati di neve rispetto a quanto è possibile fare manualmente. Dal 2005 al 2022 si osserva che lo SWE presenta un’ampia variabilità interannuale e che l’inverno 2021–2022, assieme a quelli del 2004–2005 e del 2009–2010, risulta tra le stagioni con un minor valore di SWE. Dai risultati ottenuti è evidente l’efficacia dell’impiego di SNOWPACK, quantomeno per la stazione presa in esame, a supporto delle osservazioni nivometeorologiche manuali, per incrementare le conoscenze sulle proprietà fisiche del manto nevoso in alta quota. In particolare, il monitoraggio dello SWE ha acquisito e acquisirà un’importanza sempre maggiore in relazione all’impatto del riscaldamento globale sulla risorsa idrica nivale.