Le maree nascono soprattutto dall’attrazione gravitazionale della Luna e, in misura minore, del Sole, ma l’altezza dell’acqua osservata lungo una costa non è una semplice misura di quella forza. Le onde di marea si propagano attraverso oceani e bacini; fondali, coste e configurazione del mare ne modificano ampiezza e tempi. Anche un cambiamento del livello medio può alterare questa risposta, con effetti diversi da un luogo all’altro.
Approfondimento collegato all’articolo “Come l’innalzamento del mare può cambiare le maree sulle coste”.
oceanservice.noaa.govCoastal areas experience two low tides and two high tides every lunar day, or 24 hours and 50 minutes.
La marea è un’onda molto lunga che attraversa gli oceani. La sua componente astronomica offre una base prevedibile, ma la forma della costa e la profondità determinano come il segnale si trasforma avvicinandosi alla terraferma. In baie, estuari e mari semichiusi, la propagazione può essere amplificata o attenuata; la frizione con il fondale e la disposizione delle coste contribuiscono a definire le oscillazioni registrate dai mareografi.
oceanservice.noaa.govThe highest tide in the world is in Canada.
Un fattore decisivo è la risonanza: se il periodo della marea è vicino al periodo naturale di oscillazione di un bacino, l’ampiezza può crescere. Un innalzamento del livello medio aumenta la profondità e può cambiare sia la velocità dell’onda sia il periodo naturale del sistema. Il bacino può così avvicinarsi alla risonanza, intensificando la marea, oppure allontanarsene e ridurla; non esiste quindi un effetto uniforme per tutte le coste.
repository.library.noaa.govUno studio globale pubblicato nel 2017 ha modellato come diverse ipotesi di innalzamento del mare possano influire sulle maree nei mari di piattaforma. I risultati mostrano aumenti e diminuzioni dell’ampiezza in aree differenti, non una crescita generalizzata. Le simulazioni considerano anche configurazioni costiere diverse: consentire alla linea di costa di arretrare può produrre risposte differenti rispetto a mantenere invariati i confini del mare, perché cambiano le aree allagate e la dissipazione dell’energia.
sciencedirect.comL’Adriatico offre un esempio documentato di quanto conti la struttura del bacino. Un’analisi basata su misure pluridecennali raccolte in dieci stazioni ha rilevato l’amplificazione risonante delle componenti diurne e semidiurne, in relazione ai periodi naturali del mare. L’ampiezza delle maree aumenta procedendo verso la parte settentrionale, dove la risonanza contribuisce alla dinamica che può accompagnare gli episodi di acqua alta.
Per il rischio costiero conta anche quando si verifica il massimo della marea rispetto a una mareggiata. Nel caso di Venezia analizzato nello studio sull’Adriatico, la coincidenza temporale fra alta marea e aumento del livello causato dalla tempesta ha inciso sull’estensione dell’allagamento. È un promemoria importante: l’altezza finale dipende dalla combinazione di più componenti, e uno spostamento dei tempi può modificare il picco raggiunto anche senza cambiare la forzante astronomica.
Un livello medio del mare più alto riduce inoltre la distanza verticale fra le normali alte maree e le soglie di allagamento. Di conseguenza, un evento che in passato non superava una banchina o un argine può raggiungerla più spesso, anche se l’ampiezza astronomica della marea restasse invariata. L’innalzamento, dovuto anche all’espansione dell’acqua oceanica che si riscalda e all’apporto di acqua da ghiacciai e calotte, cambia così il contesto in cui si verificano le maree.
tidesandcurrents.noaa.govSea Levels Online, a map of sea level rise and fall, trends, and anomalies
Le conseguenze non riguardano soltanto quante volte l’acqua supera una soglia, ma anche per quanto tempo resta sopra di essa. Una ricerca pubblicata su npj Natural Hazards mostra che il passaggio da un allagamento appena iniziato a un’inondazione di due ore varia ampiamente fra località, in funzione dell’ampiezza e del tipo di marea e del ritmo locale di innalzamento relativo del mare. Le stime presentate sono condizionate dalle ipotesi dello studio e non costituiscono una previsione per ogni singola costa.
nature.comThis paper uses a combined theoretical/empirical approach to show that 4 primary factors impact inundation times during high-tide flooding: the amplitude, period, and relative phases of semidiurnal and diurnal tide forcing, and the maximum water-level above a datum. Some regions—such as the US Gulf Coast—have tidal properties that lead to long high-water stands ( > 20 hours). For the same inundation depth of 0.2 m, regions with large semidiurnal tides are inundated for only 1-2 hours. Within individual estuaries, the potential duration can vary by a factor of more than two. Combined with relative sea-level rise rates that vary from less than 0 mm/yr to 10 mm/yr around North America, the observed timescale to transition from a zero to two-hour tidal flood length varies from 1-87 years. This large spatial variability in tidal inundation properties has implications for hazard planning, ecological adaptation and the future evolution of coastal flood events.
Anche le mareggiate possono interagire con il livello medio e con la marea in modi non lineari. Uno studio del 2024 rileva che in molti siti analizzati sono cambiate, nel corso degli ultimi decenni, almeno alcune componenti di marea o delle oscillazioni non astronomiche in risposta alle variazioni del livello medio. Gli autori avvertono che traslare semplicemente verso l’alto le statistiche attuali degli eventi estremi può non rappresentare correttamente il rischio futuro: in alcune località può sottostimarlo, in altre sovrastimarlo.
Questo quadro non significa che il riscaldamento modificherà nello stesso modo tutte le maree, né che ogni costa vedrà aumentare la propria ampiezza. L’effetto diretto sulla marea dipende dalla dinamica del bacino e dalla configurazione costiera, mentre il livello medio più elevato aumenta comunque la quota di partenza dell’acqua. Separare i due fenomeni è essenziale per non confondere l’innalzamento del mare con un’amplificazione della marea astronomica.
L’implicazione pratica è che le valutazioni del rischio costiero non dovrebbero affidarsi soltanto a una curva di innalzamento uniforme. Servono osservazioni locali del livello e delle maree, insieme a modelli che rappresentino profondità, geometria, eventuale arretramento della costa e interazione con le mareggiate. Sono elementi rilevanti per progettare opere e aggiornare le soglie di allerta, ma il loro peso va verificato bacino per bacino: le simulazioni globali indicano possibilità e differenze, non determinano da sole l’esito per una singola comunità.
Il punto centrale è che il rischio di allagamento non coincide con la sola ampiezza astronomica della marea. L’Adriatico mostra come un bacino possa amplificare alcune oscillazioni e come la fase rispetto alla mareggiata influisca sul livello raggiunto. Su scala più ampia, le simulazioni indicano che l’innalzamento può cambiare l’ampiezza in entrambe le direzioni. Per la costa esposta, tuttavia, anche una marea invariata diventa più critica se il livello medio è già salito: la soglia di allagamento viene raggiunta più facilmente, e può essere superata più a lungo.
Per stimare l’evoluzione futura occorre seguire insieme mareografi, variazioni del livello relativo, modifiche dei fondali e configurazione delle aree costiere. I risultati disponibili indicano che risonanza, dissipazione e propagazione possono rispondere in modo diverso a seconda del bacino; non giustificano quindi una previsione unica sull’aumento o sulla diminuzione delle maree. Gli scenari più utili sono quelli che confrontano ipotesi diverse e distinguono il cambiamento del livello medio dalla risposta dinamica della marea e dalle mareggiate. È questa distinzione a rendere più credibili le valutazioni locali.
La ricerca sulle maree sposta l’attenzione dalla sola attrazione della Luna alla risposta concreta dei bacini. Il livello medio, la profondità e le coste non cancellano la componente astronomica, ma possono modificarne gli effetti locali. Per le comunità costiere, il rischio dipende dalla combinazione fra quota di partenza del mare, ampiezza e fase della marea e condizioni meteorologiche: misurarle separatamente è un passaggio necessario per capire dove e quando l’acqua può superare le soglie.
Nei prossimi anni sarà importante aggiornare le stime con osservazioni continuative e modelli capaci di rappresentare le specificità dei singoli bacini, anziché applicare ovunque la stessa risposta. Gli studi disponibili descrivono meccanismi e differenze, ma non consentono di dedurre automaticamente tempi o quote per una determinata località italiana. L’evoluzione da monitorare comprende sia il livello medio relativo, sia eventuali cambiamenti nelle caratteristiche delle maree e nella coincidenza fra alta marea e mareggiata. Solo questa lettura integrata può supportare valutazioni più robuste degli allagamenti futuri.
