Lo scopo del corso è consentire agli studenti di acquisire una conoscenza di base del sistema climatico e della sua rappresentazione attraverso modelli di simulazione numerica del clima - Earth System Models (ESM), come strumento fondamentale nell'ambito di studi sui cambiamenti climatici.

Per tutti gli studenti, questo corso fornirà le conoscenze di base sui cambiamenti climatici e consentirà loro di comunicare con esperti nella modellistica climatica e di saper interpretare i dati prodotti da simulazioni con modelli climatici, che possono costituire gli input / punto di partenza del loro lavoro futuro, ad esempio in relazione agli impatti dei cambiamenti climatici.

Per coloro che sono interessati a perseguire la modellistica del clima o di altri aspetti del mondo fisico, questo corso potrebbe essere un buon punto di partenza e dovrebbe essere complementare a corsi più mirati.

OBIETTIVI FORMATIVI E RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI

1. Conoscenza e comprensione
   Descrivere le componenti e i processi fondamentali della climatologia fisica, inclusi il bilancio energetico terrestre, la circolazione generale dell'atmosfera e degli oceani e i meccanismi di feedback del sistema climatico.
   Illustrare le basi fisiche del cambiamento climatico e il quadro metodologico dell'IPCC relativo a impatti, adattamento e vulnerabilità.
   Identificare i fondamenti teorici della previsione climatica numerica, con particolare riferimento ai metodi di integrazione numerica, agli aspetti dinamici e alle parametrizzazioni fisiche nei Modelli del Sistema Terra (ESMs).
   Comprendere la struttura e il funzionamento degli ambienti virtuali di calcolo, della shell Unix e del linguaggio Fortran applicati alla modellistica climatica.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
   Modificare ed eseguire semplici programmi Fortran per testare e verificare i concetti teorici della fisica del clima appresi a lezione.
   Applicare tool specifici di manipolazione e visualizzazione dei dati (quali nco e ncview) per esplorare ed analizzare i dataset prodotti dai modelli climatici.
   Interpretare ed estrarre correttamente i dati generati dai modelli climatici per utilizzarli come input in studi applicati (es. analisi degli impatti dei cambiamenti climatici).

3. Autonomia di giudizio, abilità comunicative, capacità di apprendimento
   Valutare in modo critico l'affidabilità, i limiti e i campi di applicazione dei diversi output dei modelli climatici (ESMs), dimostrando la capacità di selezionare e interpretare i dati più idonei per lo studio dei cambiamenti climatici e dei loro impatti.
   Comunicare efficacemente con esperti di modellistica climatica e interlocutori specialisti, utilizzando un lessico tecnico appropriato e sapendo tradurre i concetti complessi della fisica del clima e della simulazione numerica in contesti interdisciplinari.
   Sviluppare le competenze metodologiche necessarie per approfondire autonomamente la programmazione scientifica (Fortran/Unix) e per integrare autonomamente le conoscenze acquisite con corsi avanzati di modellistica fisica o analisi dei sistemi complessi.