Da COSMO a ICON
Le previsioni ad alta risoluzione italiane sono nate da COSMO, il Consortium for Small-scale Modelling. Fu costituito nell'ottobre 1998 dai servizi meteorologici tedesco e svizzero; la primavera seguente i servizi meteorologici di Germania, Svizzera, Italia e Grecia firmarono un memorandum sulla modellistica non idrostatica, sostituito nel 2001 da un accordo formale. Il loro modello comune, chiamato anch'esso COSMO, era usato dai membri per le previsioni operative. In Italia Arpae, l'agenzia ambientale dell'Emilia-Romagna, lo faceva girare tramite il suo servizio idro-meteorologico di Bologna in due configurazioni: COSMO-5M sull'intero Mediterraneo a 5 km e COSMO-2I sull'Italia a 2,2 km.
COSMO-2I, come lo descriveva il consorzio nel 2020, aveva 576 × 701 punti distanti 0,02° e 65 livelli. Le sue emissioni deterministiche arrivavano a 48 ore a partire dalle 00 e dalle 12 UTC, i suoi bordi erano alimentati da COSMO-5M e il suo stato di partenza veniva da KENDA, un filtro di Kalman d'ensemble di 36 membri più un'emissione deterministica. Nel frattempo il servizio meteorologico tedesco, il DWD, andava riducendo lo sviluppo di COSMO a favore di ICON, il suo nuovo modello. Dall'aprile 2018 al marzo 2022 un progetto del consorzio chiamato C2I ha preparato il passaggio alla modalità ad area limitata di ICON, ICON-LAM, che nei primi test ha superato COSMO; ciascun membro è stato lasciato libero di scegliere la propria data di transizione.
Nel 2020 Arpae prevedeva di far girare ICON in via preoperativa sull'Italia nel 2021 e di trasferire la propria assimilazione dei dati nel 2022. La nuova catena, ICON-2I, è diventata preoperativa nel novembre 2023; in test su agosto 2022 e maggio 2023, Arpae ha trovato i suoi punteggi molto migliori di quelli di COSMO-2I per le variabili in quota e vicino alla superficie, e simili o leggermente migliori per la pioggia. L'assimilazione dei volumi radar è diventata operativa il 17 aprile 2024 e il 18 giugno 2024 ICON-2I è stato dichiarato pienamente operativo. Mantiene la griglia a 2,2 km e i 65 livelli, ma prevede fino a 72 ore anziché 48 e prende le condizioni al contorno direttamente dall'IFS dell'ECMWF.
L'Agenzia ItaliaMeteo, l'agenzia nazionale per la meteorologia e la climatologia, è stata istituita dalla legge 205 del 2017; lo statuto e i regolamenti sono seguiti nel 2020. È descritta come il servizio meteorologico nazionale italiano e, dalla legge di bilancio 2026, è diretta e vigilata dal Dipartimento della Protezione Civile, con sede a Roma. ItaliaMeteo gestisce ICON-2I in collaborazione con Arpae Emilia-Romagna, sui sistemi di calcolo del CINECA. L'ultima modifica è arrivata il 17 giugno 2026, quando la catena è passata a ICON 2025.10-2 e ha cominciato a rilassare l'umidità del suolo verso l'ICON-EU del DWD.
La scienza: ICON a 2,2 km
ICON-2I è il modello ICON del servizio meteorologico tedesco, con le sue celle triangolari e il suo nucleo dinamico non idrostatico e completamente comprimibile, fatto girare su un'area limitata anziché sull'intero globo. Le equazioni sono le stesse dell'ICON globale e di ICON-D2; cambiano la dimensione delle celle, circa 2,2 km, e il fatto che al modello va detto che cosa accade oltre i suoi bordi.
In modalità ad area limitata, le file di triangoli più esterne vengono riempite a intervalli regolari con la previsione di un modello guida, interpolata sulla griglia di ICON. Al loro interno si trova una zona di rilassamento, di larghezza regolabile, in cui lo stato del modello viene attirato verso quello del modello guida; solo più all'interno il modello è libero di calcolare il proprio tempo. Per ICON-2I il modello guida è l'IFS dell'ECMWF.
A 2,2 km la convezione profonda non è parametrizzata: rovesci, temporali, supercelle e linee di groppo sono calcolati dalla dinamica stessa del modello, che, osserva Arpae, li rappresenta in modo più realistico di un modello a 9 km. Solo la convezione poco profonda, i piccoli cumuli di una giornata di bel tempo, è descritta da uno schema. In verticale, ICON-2I ha 65 livelli che seguono il terreno vicino al suolo e si appiattiscono con la quota.
Una griglia a 2,2 km disegna la costa con un certo dettaglio: le Bocche di Bonifacio, larghe circa 11 km, occupano diverse celle. Ma Arpae fa notare che un modello può rappresentare in modo realistico solo strutture diverse volte più grandi della sua spaziatura di griglia, quindi lo Stretto di Messina, largo pochi chilometri nel punto più stretto, è vicino al limite di ciò che risolve. Il modello non ha un modulo urbano né un'analisi propria del suolo, ed è per questo che la sua umidità del suolo viene ora rilassata verso ICON-EU: entrambi contano per le temperature sulla terraferma più che per il vento in mare.
Come viene calcolata un'emissione
Lo stato di partenza di ICON-2I viene da ICON-2I-KENDA, un ciclo di assimilazione rinnovato ogni ora. Un ensemble di 40 previsioni brevi più un'emissione deterministica viene corretto ogni ora verso le osservazioni più recenti da un Localized Ensemble Transform Kalman Filter (LETKF), e la dispersione dell'ensemble dice al filtro quanto ci si può fidare di ciascuna previsione. Le correzioni vengono introdotte gradualmente anziché tutte in una volta (incremental analysis update) e l'analisi arriva fino a 200 hPa, circa 12 km.
Le osservazioni, elencate da ItaliaMeteo, sono le stazioni meteorologiche di superficie (SYNOP), i radiosondaggi (TEMP) e i messaggi degli aerei di linea (AMDAR, AIREP, ACARS), forniti dal servizio meteorologico dell'Aeronautica Militare, insieme alla rete radar nazionale gestita dal Dipartimento della Protezione Civile: volumi di riflettività e di vento radiale, e la pioggia stimata al suolo, introdotta tramite latent heat nudging. Nel 2024 Arpae aveva appena cominciato a lavorare sull'assimilazione dei dati satellitari. Dal 17 giugno 2026, l'umidità del suolo dell'analisi delle 03 UTC è inoltre posta a metà strada tra il valore proprio di ICON-2I e quello dell'ICON-EU del DWD.
Da questa analisi, la previsione principale parte alle 00 e alle 12 UTC e arriva a 72 ore, con i bordi alimentati dalla previsione ad alta risoluzione dell'IFS dell'ECMWF. Due emissioni associate partono dallo stesso ciclo: ICON-2I-RUC, un'emissione ad aggiornamento rapido ogni tre ore fino a 24 ore, pensata per le 6-12 ore successive con le osservazioni più fresche, e ICON-2I-EPS, un ensemble di 20 previsioni da stati di partenza leggermente diversi, fatto girare una volta al giorno alle 21 UTC fino a 51 ore.
ItaliaMeteo pubblica la previsione principale come dati aperti su MeteoHub, la sua piattaforma nazionale costruita con il CINECA, con licenza CC BY e senza registrazione: un file GRIB per variabile per l'intera emissione, orario dall'inizio fino a 72 ore. I file di un'emissione compaiono tra circa 1 ora e 50 e 2 ore dopo il suo orario di partenza, e vengono conservati circa tre giorni. ICON calcola su triangoli, ma i dati aperti arrivano su una griglia regolare in latitudine e longitudine di 761 × 761 punti, distanti 0,025° in longitudine e 0,02° in latitudine, circa 2 km in entrambe le direzioni, da 33,7°N a 48,9°N e da 3°E a 22°E, con il vento dato verso est e verso nord.
Leggerlo in mare
ICON-2I è un modello per le coste e i mari intorno all'Italia nei primi tre giorni. Il suo rettangolo comprende il golfo del Leone a est di 3°E, la Costa Azzurra, la Liguria, la Corsica, la Sardegna, il Tirreno, la Sicilia, Malta, la Tunisia settentrionale, l'intero Adriatico e lo Ionio fino a Zante e all'ovest del Peloponneso. Lì può disegnare il vento modellato dal rilievo con più dettaglio delle celle di 6,5 km di ICON-EU: il maestrale e la tramontana incanalati tra le montagne, l'accelerazione nelle Bocche di Bonifacio, la bora che si riversa lungo la costa orientale dell'Adriatico, lo scirocco che risale il Tirreno e l'Adriatico e le brezze di mare di un pomeriggio d'estate.
Dove si sovrappongono, è un parere a maglia fine tra diversi: AROME sul golfo del Leone, il mar Ligure, la Corsica, la Sardegna e il Tirreno a ovest di 16° E; HARMONIE DINI dal golfo del Leone al Tirreno fino alla Calabria, e sull'Adriatico; ICON-D2 nell'Adriatico settentrionale. Quando concordano, la previsione merita fiducia; quando divergono, la differenza è la misura di ciò che nessun modello sa ancora. A grande scala, però, ICON-2I non è indipendente: le sue condizioni al contorno vengono dall'IFS, quindi una depressione che l'IFS colloca nel posto sbagliato entra in ICON-2I anch'essa fuori posto, e vicino ai bordi del suo dominio il modello è tenuto vicino all'IFS. Per una visione indipendente dei sistemi meteorologici, guardi ICON o il GFS.
La verifica di Arpae è fatta rispetto alle stazioni meteorologiche a terra, e nel giugno 2026 ha trovato il vento a 10 m della configurazione operativa in media leggermente troppo debole. Poche delle osservazioni che assimila sono fatte in mare aperto, quindi lì il suo stato di partenza poggia in gran parte sulla sua previsione precedente. D'estate, con una forzante a grande scala debole, Arpae nota una moderata sovrastima dei nuclei di pioggia più intensi: un temporale disegnato sulla sua rotta è un avvertimento, non un orario, e la sua posizione e la sua tempistica sono incerte.
Il vento a 10 m è una media su ciascuna cella: le raffiche sotto un rovescio, in una linea di groppo o in un getto di bora non vi sono comprese. Il suo orizzonte di 72 ore e le due emissioni al giorno fanno di ICON-2I un modello per i passaggi costieri e le traversate: dalla Corsica al continente, le Bocche di Bonifacio, lo Stretto di Messina, una traversata dell'Adriatico o l'ultimo tratto di una rotta più lunga. Oltre i tre giorni, subentrano i modelli globali.
ICON-2I in Saily WR
Saily WR scarica entrambe le emissioni del giorno dal MeteoHub di ItaliaMeteo man mano che vengono pubblicate, ogni ora dall'inizio fino a 72 ore. ItaliaMeteo pubblica un file per variabile per l'intera emissione, circa 85 MB per ciascuna componente del vento; l'app legge solo il vento a 10 m, scaricando per ogni passo orario, da ciascuno dei due file, i 16 byte che danno la lunghezza dei suoi messaggi, poi un intervallo di byte di circa 1,2 MB, anziché i file interi.
Il vento è usato sulla griglia pubblicata del modello stesso, 0,025° per 0,02°, senza ricampionamento, ed è già orientato verso est e nord. L'intero rettangolo porta valori, quindi non contiene alcun angolo calmo.
Una rotta ha una sua versione ICON-2I quando la partenza e l'arrivo si trovano entrambi nel rettangolo del modello, 33,7–48,9°N e 3–22°E. Minorca è dentro; Maiorca è tagliata dal meridiano 3°E, con la parte occidentale fuori; l'Egeo è fuori. La rotta viene navigata con la polare della sua barca in quel vento, interpolato nello spazio e tra i passi orari, e disegnata accanto alle rotte degli altri modelli che coprono le stesse acque, dove si sovrappongono: AROME, ICON-D2, HARMONIE DINI, ICON-EU, ARPEGE-EU e i modelli globali. La corrente e l'aggiramento della terra che sceglie si applicano a essa come alle altre.
Ogni punto del rettangolo porta una previsione, ma il modello è più libero al suo interno: verso i bordi del suo dominio è tenuto sempre più vicino all'IFS che lo guida. La pagina Dati mostra in tempo reale su quale emissione ICON-2I si trova l'app, fin dove arriva e l'area che copre.
Fonti
- Short-term forecasts, Agenzia ItaliaMeteo (2026)
- Previsioni meteorologiche modello ICON-2I, catalogo dei dati aperti di ItaliaMeteo (2025)
- About us, Agenzia ItaliaMeteo (2026)
- Status and developments in data assimilation for the ICON-2I model, Gastaldo, Poli et al., Agenzia ItaliaMeteo e Arpae, COSMO General Meeting (2024)
- Status of data assimilation for ICON-2I model at Arpae, Gastaldo e Poli, Arpae, riunione KENDA di COSMO (2024)
- Aggiornamento configurazione ICON-2I: implementazione a partire dal 17/06/2026, Arpae Emilia-Romagna (2026)
- L'uso della modellistica a supporto della previsione, Gastaldo et al., Ecoscienza 5-6 (2024)
- High resolution data assimilation in the GLORI Project, Poli, Gastaldo et al., conferenza PrePEP (2025)
- COSMO model at ARPAE-SIMC, consorzio COSMO (2020)
- Status of the transition from COSMO to ICON-LAM at ARPAE, Arpae, COSMO General Meeting (2020)
- Priority Project C2I: transition of COSMO to ICON-LAM, consorzio COSMO
- The COSMO consortium, consorzio COSMO (2025)
- ICON Tutorial – Working with the ICON Model, Deutscher Wetterdienst e Istituto Max Planck per la meteorologia (2023)