GRANDEZZE CONSIDERATE E DATI UTILIZZATI
La Regione Lombardia presenta un territorio montuoso molto vasto ed articolato: comprende provincie interamente montane, quali quella di Sondrio, e provincie prevalentemente montuose, quali quelle di Brescia, di Bergamo, di Lecco e di Como. La struttura che opera in merito allo studio di fenomeni quali la neve, le valanghe, la glaciologia e la meteorologia di montagna, è il Centro Nivometeorologico regionale, che ha sede in Bormio (SO). Il centro è dotato di una rete di Stazioni Nivometeorologiche automatiche e manuali, che permette il costante controllo della evoluzione delle situazioni di pericolo legate alla neve, alle valanghe ed al tempo in montagna. La raccolta e l’elaborazione dei dati è finalizzata principalmente alla realizzazione del Bollettino Nivometeorologico Lombardo, il quale d’estate assume la veste di bollettino meteorologico alpino, sempre pronto a riportare notizie nivologiche in caso di situazioni meteorologiche particolari.
Nelle Stazioni manuali una parte dei dati vengono registrati meccanicamente da strumentazioni site in capannina meteorologica ed altri, come ad esempio l’altezza della neve e la precipitazione nevosa giornaliera, vengono rilevati manualmente in maniera diretta. I dati rilevati dalle stazioni manuali, integrati a quelli provenienti dalle stazioni automatiche, costituiscono un importante supporto di verifica delle previsioni nivo- meteorologiche riportate nei Bollettini, oltre che per analisi climatologiche ed ambientali e per la previsione dei rischi.
Nel lavoro sono stati presi in esame i dati delle Stazioni manuali di Bormio, S. Caterina, Livigno e Cancano (quest’ultima operante solo durante la stagione invernale) relativi a 10 stagioni invernali. La scelta delle stazioni segue un criterio di omogeneità del territorio: pur presentando caratteristiche microclimatiche differenti, le Stazioni prescelte coprono, infatti, una macro area quanto più omogenea possibile, essendo tutte ubicate nel settore retico Nord- Orientale della Regione al di sopra dei 1200 m.
Non sono stati considerati i dati delle stazioni automatiche in quanto poco significativi per gli obiettivi preposti.
Per ciascuna stagione invernale sono stati presi in esame i seguenti punti:
•situazione euroatlantica giornaliera per i periodi perturbativi. Descrive la circolazione media, la distribuzione delle temperature e delle precipitazioni mensili.
•analisi meteorologica. Si effettua la scelta degli episodi significativi di ciascun mese, descrivendo per ciascuno la situazione meteorologica ricavata dalle carte di circolazione.
•analisi climatologica. Descrive per ogni stagione e per ciascuna stazione l’andamento delle temperature, delle precipitazioni, dell’evoluzione del manto nevoso confrontando i dati con valori storici disponibili.
•analisi di episodi particolari. Si isolano per ciascuna stagione degli episodi particolarmente interessanti dal punto di vista nivometeorologico (precipitazioni abbondanti, freddo intenso, lunghi periodi secchi).
•analisi climatologico dinamica. Si confrontano i tipi circolatori di ciascuna stagione con quelli storici disponibili.
Prima dell’elaborazione si è reso necessario un pretrattamento dei dati a causa della presenza di missing values, cioè di dati mancanti. Si è utilizzato il metodo di sostituzione per similarità locale: gli oggetti per i quali non esistono dati mancanti vengono utilizzati per stimare la distanza da ciascun oggetto per il quale esiste un dato mancante, distanza calcolata con il metodo K-NN (k- nearest neighbours). Scelto un valore del parametro k, il numero di vicini da considerare, viene stimato il valore del dato mancante dai valori assunti per i k campioni più vicini, pesando i valori noti dei k vicini con l’inverso delle loro distanze dal dato mancante, secondo l’espressione

dove r scorre sui k intorni, mr identifica i k intorni più vicini e d è la distanza euclidea media tra il dato i e ciascuno dei k intorni. In pratica, l’oggetto più vicino pesa di più nel determinare la stima del dato mancante. Si è scelto 4 come valore per il parametro k.
I parametri nivometeorologici presi in considerazione nello studio sono stati:
•altezza della neve fresca, misurata come incremento della neve fresca al suolo. Viene rilevata nelle stazioni manuali per mezzo di una tavoletta posta sul manto nevoso eventualmente presente, in modo da separare meccanicamente la neve già deposta da quella che cade durante la giornata. Di questa precipitazione si valuta l’altezza in centimetri lungo un’asta nivometrica, infissa verticalmente nel terreno. Nel lavoro è stata considerata l’altezza della precipitazione nevosa cumulata mensile e annuale, confrontando i valori con la media calcolata sul decennio disponibile (dall’inverno 1989-90 all’inverno 1998-99);
•altezza della neve al suolo, ossia lo spessore dell’intera coltre misurata lungo un’asta nivometrica in centimetri. La conservazione del manto nevoso dipende strettamente dalle condizioni microclimatiche, ed è quindi difficile allestire stazioni rappresentative dell’effettiva condizione media del manto nevoso naturale sui versanti alpini. Nel lavoro sono stati considerati l’andamento mensile dello spessore per ogni stagione invernale, i suoi valori minimi, massimi e medi, tenendo conto di quanto detto precedentemente;
•temperatura dell’aria, valori massimi e minimi giornalieri valutati per mezzo di termometri a circuiti integrati in gradi centigradi. Nel lavoro sono stati considerati l’andamento mensile, la media annuale e decennale dei valori minimi e massimi;
•numero di giorni nevosi, definito come numero dei giorni in cui la neve fresca è stata uguale o superiore a 1 cm. Per la stazione di Bormio, si è anche considerato il numero di eventi di precipitazione che hanno apportato una quantità di neve fresca maggiore o uguale a 20 cm, valutando la sua distribuzione mensile e stagionale;
•distribuzione dei tipi di tempo nelle stagioni invernali e frequenza di comparsa negli eventi meteorologici significativi. Vengono descritti gli eventi di nevicate di maggiore rilievo del decennio, sia dal punto di vista delle configurazioni meteorologiche che li hanno provocati, sia dei fenomeni valanghivi ad essi conseguenti.