I fenomeni di grandine causano danni significativi all’agricoltura, agli edifici e alle infrastrutture, con profonde ripercussioni sui mercati assicurativi. Hypermeteo sta quindi affrontando in termini operativi e pragmatici le seguenti questioni:
- individuare le aree colpite dalla grandine;
- stimare accuratamente le dimensioni del chicco.
Hypermeteo ha sviluppato un indice specifico per la stima delle dimensioni della grandine, testandolo sul territorio italiano. Esso si basa su di un approccio innovativo, reso possibile dalle tecnologie e dalle tipologie di dati oggi disponibili, il quale integra variabili osservate e di origine modellistica, consentendo all’algoritmo di discernere la rilevanza di ciascun dato. Il modello prende come dato misurato i Constant Altitude Plan Position Indicators (CAPPI), derivati dal mosaico prodotto dalla rete di radar meteorologici del Dipartimento nazionale della Protezione Civile.
Per l’addestramento del modello sono state utilizzate le segnalazioni di grandine, riportate nel periodo agosto 2022 – agosto 2023 sul territorio italiano, raccolte dall’associazione italiana PRETEMP.
Queste segnalazioni sono state validate ed elaborate per mitigare eventuali errori di posizionamento temporale o geografico del fenomeno. Il database risultante è composto da circa 3000 eventi di grandine,ai quali sono stati aggiunti altrettanti eventi non-grandinigeni, al fine di ottenere un dataset composto dalla varietà più ampia possibile di casistiche (circa 6000 in totale) e quindi adeguato per l’allenamento dell’algoritmo. A questi eventi sono state abbinate variabili radar e modellistiche, ed un metodo di Machine Learning per il riconoscimento del diametro del chicco. Il modello ottenuto è stato infine validato e testato.
In Figura 1 è riportato il confronto tra i diametri osservati e quelli predetti in fase di test.
Figura 1: Andamento del diametro della grandine predetto dal metodo proposto da Hypermeteo (asse x) rispetto al diametro effettivo (asse y) considerando i 6000 eventi complessivi tra grandinigeni e non.
I risultati ottenuti ci autorizzano a concludere che l’indice proposto identifica efficacemente la grandine con diametri compresi tra 0 e 5 cm.
Caso di studio
Ad illustrare il funzionamento dell’indice, è stato selezionato un caso di studio per visualizzare il campo di dimensione della grandine sul territorio italiano durante gli eventi documentati. La mappa riportata di seguito (Figura 2) presenta un caso di grandine che ha interessato zone di Abruzzo e Molise il 4 luglio 2023, intorno alle 13:30 UTC.
I dati ottenuti hanno dimostrato che il modello riconosce accuratamente la dimensione della grandine e l’area geografica effettivamente colpita dagli eventi grandinigeni.
Figura 2: Stima delle dimensioni della grandine utilizzando il metodo proposto da Hypermeteo per il 4 luglio 2023, alle 13:30UTC. PRETEMPS ha documentato grandinate con diametro di 2cm a L’Aquila (Abruzzo) e di 1cm a Capracotta (Molise), rispettivamente alle 13:20UTC e alle 13:25UTC.
