India: Quando il Mare e il Cielo si Alleano – Un Duello Costiero Tra Est e Ovest

Ciao a tutti, appassionati di scienza e curiosi del nostro pianeta! Oggi voglio portarvi con me in un viaggio affascinante lungo le coste dell’India, un luogo dove la natura sa essere tanto meravigliosa quanto temibile. Avete mai pensato a cosa succede quando la furia del mare, con le sue mareggiate imponenti, si unisce a piogge torrenziali, magari durante un ciclone o un monsone particolarmente aggressivo? Ecco, questi sono quelli che noi scienziati chiamiamo eventi estremi costieri composti, e credetemi, sono un bel grattacapo, soprattutto per le comunità che vivono lungo il litorale.

L’India, con la sua lunghissima linea costiera di circa 7500 km, è un laboratorio a cielo aperto per studiare questi fenomeni. Pensate che oltre 250 milioni di persone vivono entro 50 km dalla costa indiana! E non è solo una questione di popolazione: ci sono 19 grandi città costiere, con porti vitali per l’economia del paese. Insomma, capire cosa succede lì è fondamentale.

Un Paese, Due Facce Costiere

La prima cosa che salta all’occhio, analizzando i dati dal 1980 al 2020, è una netta differenza tra la costa orientale e quella occidentale. È come avere due personalità distinte per lo stesso paese!

Sulla costa orientale, bagnata dal Golfo del Bengala, gli eventi estremi composti che combinano mareggiate cicloniche e piogge intense (li chiameremo SS-RF, da Storm Surge-Rainfall) sono più frequenti tra giugno e novembre. Qui, i protagonisti sono i sistemi di bassa pressione di varia intensità che si formano sul Golfo, specialmente durante i monsoni e nel periodo post-monsonico. Immaginatevi questi vortici che caricano umidità e la scaraventano sulla terraferma, mentre il mare si gonfia minacciosamente.

Spostiamoci ora sulla costa occidentale, affacciata sul Mar Arabico. Qui, gli stessi eventi SS-RF si concentrano principalmente durante il monsone estivo (giugno-settembre). I colpevoli? Depressioni nel Mar Arabico e quelle che chiamiamo “saccature di bassa pressione” lungo la costa. È interessante notare come, scendendo da nord (Haldia) a sud (Chennai) lungo la costa orientale, il picco di frequenza di questi eventi si sposti gradualmente da giugno a novembre. Una sorta di “onda” di rischio che viaggia con le stagioni.

Quando il Livello del Mare Gioca la sua Parte (SL-RF)

Oltre alle mareggiate da tempesta, abbiamo analizzato anche gli eventi composti dove piogge estreme si combinano con livelli del mare particolarmente alti (SL-RF, da Sea Level-Rainfall), che possono essere influenzati dalle maree astronomiche, dalle correnti costiere e dall’innalzamento generale del livello marino. E anche qui, le due coste si comportano diversamente.

La costa orientale vede una frequenza maggiore di questi eventi SL-RF. Perché? Principalmente a causa delle maggiori escursioni di marea e della stagionalità delle correnti costiere. Ad esempio, la East India Coastal Current (EICC) gioca un ruolo cruciale. Durante il pre-monsone è forte e diretta verso il polo, mentre durante il monsone estivo si indebolisce. Nel post-monsone e in inverno, torna forte ma diretta verso l’equatore. Questi movimenti influenzano il livello del mare vicino alla costa, creando condizioni più o meno favorevoli all’accumulo d’acqua se combinate con le piogge.

Sulla costa occidentale, la West India Coastal Current (WICC) ha un comportamento che, specialmente durante il monsone estivo (quando è diretta verso l’equatore e causa risalita di acque profonde, o upwelling), tende a mantenere più basso il livello del mare nonostante le piogge abbondanti. Questo spiega la minor frequenza di eventi SL-RF su questa sponda, con qualche eccezione per Kandla e Mumbai dove la corrente è più debole in quel periodo.

È affascinante vedere come solo una frazione degli eventi di mareggiata-pioggia (SS-RF) si traduca in eventi di alto livello marino-pioggia (SL-RF). Sulla costa est, circa il 25-50% degli SS-RF contribuisce agli SL-RF, mentre sulla costa ovest questa percentuale scende a un modesto 10-15%.

I Grandi Registi Climatici: ENSO e IOD

Ma c’è di più! Non siamo soli in questo gioco climatico. Entrano in scena due giganti, fenomeni climatici su larga scala che influenzano il tempo in tutto il mondo: l’ENSO (El Niño Southern Oscillation) e l’IOD (Indian Ocean Dipole).

Abbiamo scoperto che sulla costa orientale, una maggior frequenza di eventi estremi composti (sia SS-RF che SL-RF) si verifica quando abbiamo una fase positiva dell’IOD (acque più calde del normale nel Mar Arabico occidentale e più fredde nel Golfo del Bengala orientale) che coincide con una fase Neutra o La Niña dell’ENSO. La Niña, per intenderci, è spesso associata a monsoni più intensi in India.

Sulla costa occidentale, invece, la “combo” vincente per gli eventi estremi sembra essere una fase positiva dell’IOD (che può rafforzare i venti monsonici verso questa costa) insieme a una fase Neutra dell’ENSO. Sembra un intricato balletto climatico, vero?

Un dettaglio curioso riguarda El Niño. Storicamente, gli El Niño del Pacifico Orientale (quelli pre-1990, come nel 1982, 1986, 1987) non sembravano sopprimere più di tanto la formazione di cicloni nel Golfo del Bengala sud-occidentale, portando comunque a eventi SS-RF sulla costa est. Dopo il 1990, invece, gli El Niño del Pacifico Centrale hanno avuto un effetto più “calmante” sulla ciclogenesi in quella zona. È come se il “braccio discendente” della circolazione di Walker, associato a El Niño, si fosse spostato, influenzando diversamente la nascita dei cicloni.

Eventi particolarmente intensi sulla costa ovest, come quelli a Marmagao e Kochi nel 2019, sono stati collegati a un evento IOD positivo fortissimo. Mentre gli estremi a Mumbai e Kandla nel 2020 sono stati figli di una circolazione monsonica robusta e vortici ciclonici nel nord del Mar Arabico, in un contesto di La Niña “tripla” (tre anni consecutivi).

Dominanza di Mareggiate o Piogge: Chi Comanda?

Analizzando il rischio, abbiamo notato un’altra particolarità. Sulla costa orientale, gli eventi SS-RF più pericolosi (quelli con tempi di ritorno di oltre 25 anni) sono spesso dominati dalla mareggiata. Questo ha senso, perché qui i cicloni tropicali intensi sono i principali motori. Pensate a Haldia, dove il rischio è particolarmente alto.

Sulla costa occidentale (con l’eccezione di Mumbai, che è un caso a sé e mostra un rischio elevato), gli eventi estremi sono più spesso dominati dalla pioggia. Qui, durante il monsone, sistemi di intensità moderata come le depressioni o le saccature possono scaricare enormi quantità d’acqua per periodi prolungati.

Mumbai e Haldia emergono come le località con la più alta frequenza di eventi SS-RF che superano tempi di ritorno di 25 e 50 anni. Questo non è da sottovalutare!

Intensità e Variabilità nel Tempo

Non solo la frequenza, ma anche l’intensità di questi fenomeni varia. Le stazioni sulla costa occidentale mostrano una variabilità interannuale e intra-annuale minore nell’ampiezza delle mareggiate e dei livelli marini estremi rispetto alla costa orientale. Questo potrebbe essere dovuto alle correnti costiere più forti lungo la costa est nel post-monsone.

Interessante notare che le stazioni nella parte settentrionale della penisola indiana (sia a est che a ovest) mostrano una maggiore variabilità nell’ampiezza di mareggiate e livelli marini. La colpa? Una piattaforma continentale più ampia e meno profonda, che amplifica le maree e le mareggiate cicloniche.

Per quanto riguarda le piogge estreme, Mumbai e Marmagao sulla costa ovest si distinguono per intensità medie annue più elevate e maggiore variabilità, probabilmente legate alla variabilità del Monsone Estivo Indiano (ISMR).

Abbiamo anche osservato dei trend: ad esempio, un aumento della frequenza annuale di mareggiate estreme (ESS) sulla costa occidentale nell’ultimo decennio (2010-2020), dovuto forse al recente incremento di cicloni nel Mar Arabico. Al contrario, sulla costa orientale, la frequenza di ESS mostra un trend decrescente o trascurabile.

Cosa Ci Portiamo a Casa?

Questo studio, amici, ci ha permesso di dipingere un quadro molto dettagliato della situazione. Abbiamo visto che:

• La costa orientale è più soggetta a eventi combinati di mareggiata-pioggia (SS-RF) e livello del mare-pioggia (SL-RF), con una stagionalità che si sposta da nord a sud. Gli eventi qui sono spesso dominati dalla mareggiata, specialmente a causa dei cicloni.
• La costa occidentale vede questi estremi principalmente durante il monsone, e sono spesso dominati dalla pioggia, anche se città come Mumbai sono un’eccezione con alto rischio.
• Fenomeni globali come ENSO e IOD sono registi fondamentali, modulando la frequenza e l’intensità di questi eventi in modi complessi e a volte controintuitivi.
• Località come Haldia (est) e Mumbai (ovest) sono veri e propri hotspot di rischio.

Capire queste dinamiche è cruciale. Non si tratta solo di curiosità scientifica, ma di fornire strumenti concreti per la gestione del rischio costiero, per proteggere vite umane e infrastrutture vitali. Il clima sta cambiando, e con esso potrebbero cambiare anche la frequenza e l’intensità di questi eventi estremi. Il nostro lavoro serve come punto di riferimento per capire come il futuro potrebbe evolvere e per prepararci al meglio.

Certo, la ricerca non si ferma qui. Sarebbe fantastico poter simulare numericamente queste mareggiate e creare mappe di inondazione dettagliate, anche in scenari di cambiamento climatico futuri. Ma per ora, spero di avervi trasmesso un po’ della complessità e della bellezza (sì, anche nella sua forza distruttiva, la natura ha una sua logica impressionante) di questi fenomeni che modellano le coste dell’India.

Alla prossima avventura scientifica!

Fonte: Springer