Dal 2011 attiva la previsione delle tendenze polliniche

Lo sviluppo di un modello numerico per la previsione della concentrazione di pollini e spore fungine è stato promosso in Arpae Emilia-Romagna per fornire uno strumento operativo in più al personale impegnato nella redazione del bollettino settimanale regionale. Questa attività di sviluppo è stata condotta anche con il supporto di Ispra, nell’ambito della rete nazionale di monitoraggio aerobiologico POLLnet, di cui Arpae è parte integrante.

Nell’ambito del monitoraggio aerobiologico, Arpae Emilia-Romagna produce un bollettino settimanale regionale pubblicato sul web. Una sezione del bollettino riguarda la previsione soggettiva della tendenza della concentrazione di pollini e spore fungine. La soggettività della previsione deriva dal fatto che si basa sostanzialmente sul calendario pollinico, sul periodo dell’anno e sull’indicazione qualitativa della situazione meteorologica prevista.

Lo sviluppo di un modello numerico per la previsione della concentrazione di pollini e spore fungine è stato promosso nell’ambito di Arpae, principalmente con l’obiettivo di supportare il personale coinvolto nella redazione del bollettino, fornendo loro uno strumento operativo e quantitativo per la previsione pollinica. Questa attività di sviluppo del sistema previsionale numerico è stata portata avanti anche con il supporto di Ispra, nell’ambito della rete nazionale di monitoraggio aerobiologico POLLnet, di cui Arpae Emilia-Romagna è parte integrante.

Come risultato dell’attività di sviluppo, è stato messo a punto un sistema previsionale basato sulla tecnica delle reti neurali, individuata come l’approccio più adatto in ambito aerobiologico sin dai primi test effettuati, ormai una decina di anni fa.

Il modello è basato su un set di predittori di carattere meteorologico che vengono usati per l’addestramento della rete neurale insieme ad altri predittori legati alla concentrazione pollinica passata, sia riferita al periodo immediatamente precedente (relativo alla stessa stagione pollinica), sia alle concentrazioni “storiche” di pollini e spore fungine.
La calibrazione del modello previsionale ha messo in evidenza il buon risultato nella rappresentazione dell’andamento di una stagione pollinica nel suo complesso e della variabilità intra-annuale della stagione stessa, con una forte correlazione tra le serie temporali stimate con la rete neurale e quelle osservate.

Le performance del modello nella fase pre-operativa (2009 e 2010) sono state valutate principalmente usando come indicatore l’accuratezza della previsione, che rappresenta il rapporto tra il numero delle previsioni settimanali corrette e il numero totale delle previsioni. Il risultato di questo confronto ha messo in evidenza il buon comportamento del modello numerico, con valori di accuratezza media del tutto confrontabili con quella che si ottiene dalla previsione per classi di concentrazione presente nel bollettino regionale e superiore in alcune delle famiglie considerate.

L’accuratezza della previsione riferita a un’intera stagione mostra, inoltre, una notevole omogeneità, con valori medi per le singole famiglie polliniche simili nelle due stagioni; le famiglie con i valori più diversi sono in prevalenza caratterizzate da stagioni polliniche brevi. Inoltre, l’accuratezza prevista facendo uso del modello e quella ricavata dal bollettino settimanale pubblicato sul web indica che mediamente sono presenti differenze non particolarmente rilevanti, nella maggior parte dei casi, leggermente a favore del modello previsionale.

Sulla scorta di questi buoni risultati della fase sperimentale, a partire dalla stagione pollinica 2011 la tendenza settimanale della concentrazione di pollini e spore fungine prevista con il modello basato sulla rete neurale è a disposizione degli operatori impegnati nella redazione del bollettino.
In particolare, da febbraio 2011 è stata implementata una vera e propria catena operativa, con la fattiva collaborazione del Servizio IdroMeteoClima, imperniata sul modello numerico di previsione pollinica, che predispone tutti i dati necessari in ingresso e l’esecuzione del modello stesso sulla base di una procedura automatica.

A cura di Stefano Marchesi, Arpae Emilia-Romagna

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