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Aumento delloccorrenza globale delle ondate di calore associato alle interazioni suolo-atmosfera

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Perché i Giorni Più Caldi Stanno Diventando Più Comuni

Con laumento delle temperature estive in tutto il mondo, molte persone si chiedono perché le ondate di calore sembrano verificarsi più spesso e durare più a lungo. Questo studio guarda oltre i gas serra e linnalzamento della temperatura dellaria per porre una domanda più specifica: in che modo lo stato del suolo stesso — quanto è bagnato o secco e come scambia calore con laria — contribuisce ad alimentare gli odierni fenomeni di calore estremo? Analizzando oltre quattro decenni di registrazioni climatiche dettagliate, gli autori mostrano che lessiccamento dei suoli e un maggiore rilascio di calore dal terreno sono strettamente collegati allaumento globale delle ondate di calore.

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Tracciare le Ondate di Calore nel Mondo

I ricercatori hanno utilizzato ERA5, un dataset climatico globale ad alta risoluzione, per studiare le ondate di calore sulle terre emerse dal 1980 al 2022. Hanno definito unondata di calore come almeno tre giorni consecutivi in cui le temperature massime diurne superavano ciò che è tipico per quel periodo dellanno in un dato luogo. Due misure chiave hanno catturato lattività delle ondate di calore: quante singole ondate si sono verificate ogni anno e quanti giorni totali allanno rientravano in tali eventi. Lanalisi ha rivelato che sia il numero di ondate di calore sia il numero di giorni di ondata sono aumentati nettamente nella maggior parte delle aree terrestri, con incrementi particolarmente pronunciati nel Nord-Ovest del Nord America, in Europa, in alcune aree del Sud America, in Africa e in Asia.

Come il Suolo Secco Alimenta il Calore Estremo

Per capire perché le ondate di calore stanno diventando più comuni, lo studio si è concentrato sui due giorni precedenti linizio di ciascun evento, quando il suolo e la bassa atmosfera possono "preparare il terreno" per temperature estreme. Gli autori hanno esaminato lumidità del suolo, che indica quanta acqua è immagazzinata nello strato superiore del terreno, e il flusso di calore sensibile, che descrive quanta energia termica fluisce dalla superficie terrestre verso laria. Quando i suoli sono secchi, meno energia viene usata per evaporare lacqua e più energia va direttamente a riscaldare laria, creando un feedback di calore secco che può intensificare e prolungare le ondate. Hanno raggruppato ogni ondata di calore in quattro tipi in base al fatto che umidità del suolo e calore di superficie fossero sopra o sotto la norma durante questo periodo pre‑iniziale.

Il Modello Dominante di Calore Secco

Un modello è emerso con chiarezza. La maggior parte delle ondate di calore si è verificata quando i suoli erano più secchi del normale e la superficie terrestre rilasciava più calore del consueto — una combinazione che gli autori chiamano lo "stato NP". Questa condizione di superficie secca e calda ha dominato nel 93% delle aree terrestri, da regioni aride a molte zone normalmente umide. A livello globale, più della metà di tutti gli eventi di ondata di calore rientrava in questo stato. Nel tempo, lo stato NP non solo ha prodotto il maggior numero di ondate di calore, ma ha anche mostrato la crescita più rapida in frequenza. Tra il periodo 1980–2000 e il periodo 2002–2022, le ondate di calore associate a condizioni NP sono aumentate in media di oltre cinque eventi per decennio e in quasi il 90% delle aree terrestri la loro frequenza è almeno raddoppiata. In molte regioni, altri stati di superficie hanno gradualmente lasciato il posto a NP come retroterra più comune per le ondate di calore.

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Un Pianeta Sempre Più Caldo e Secco

Lespansione delle condizioni NP riflette cambiamenti ampi nella superficie terrestre. In gran parte del mondo, lumidità del suolo è diminuita mentre la terra assorbe leggermente più radiazione netta e rilascia più calore verso lalto. Nelle aree in cui le condizioni NP si sono espanse, i suoli si sono seccati più rapidamente e le temperature del suolo vicino alla superficie sono aumentate più in fretta rispetto ad altre regioni. Ciò suggerisce che molti paesaggi si stanno spostando verso uno stato più limitato dallumidità e più sensibile al calore. In queste circostanze, una volta che scatta la siccità, il terreno conserva una "memoria" della secchezza, rendendo più probabile che unondata segua laltra e aumentando le probabilità di eventi composti come calore e siccità simultanei o calore e incendi.

Cosa Significa per il Nostro Futuro

Per i non specialisti, la conclusione principale è che le ondate di calore odierne non sono soltanto il risultato dellaria più calda dovuta al cambiamento climatico; sono anche fortemente plasmate da quanto il terreno sia diventato secco. Quando i suoli perdono umidità, il suolo smette di funzionare come un condizionatore naturale e si comporta più come una piastra riscaldante, immettendo calore extra nella bassa atmosfera e facilitando linizio e lintensificazione delle ondate di calore. Lo studio mostra che questa configurazione di calore secco ora sottende la maggior parte delle ondate di calore a livello mondiale e si sta diffondendo in più regioni. Questa comprensione può migliorare i sistemi di allerta precoce segnalando le aree in cui il calo dellumidità del suolo e laumento del calore di superficie indicano che un calore pericoloso è più probabile nei giorni successivi.

Citazione: Bi, P., Chen, X., Pan, Z. et al. Increasing global heatwave occurrence associated with land-atmosphere interactions. npj Clim Atmos Sci 9, 89 (2026). https://doi.org/10.1038/s41612-026-01356-1

Parole chiave: ondate di calore, umidità del suolo, accoppiamento suolo–atmosfera, cambiamento climatico, calore estremo