Nghiên cứu của ENEA cũng nhấn mạnh những thay đổi này sẽ đi kèm với sự gia tăng đáng kể về tần suất các hiện tượng cực đoan, với những cơn giông bão dữ dội và lũ quét, đặc biệt là vào mùa Thu ở các vùng núi cao.
Bà Maria Vittoria Struglia, nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Mô hình và Dịch vụ khí hậu ENEA, giải thích nhóm tác giả đã sử dụng các dự báo khí hậu khu vực có độ phân giải cực cao (đến 5 km), cho phép đánh giá với độ chính xác đặc biệt các tác động dự kiến vào năm 2100, đặc biệt là liên quan đến các hiện tượng cực đoan và hiện tượng địa phương. Các dự báo khí hậu khu vực là một công cụ vô cùng quý giá để ước tính một cách đáng tin cậy hơn các tác động của biến đổi khí hậu ở quy mô địa phương. Chúng cũng giúp thiết kế các chiến lược thích ứng có mục tiêu, có tính đến các đặc điểm lãnh thổ và theo mùa.
Nhóm nghiên cứu của ENEA đã thực hiện các mô phỏng cho cả khí hậu trong giai đoạn 1980–2014, hữu ích cho việc định lượng những thay đổi đang diễn ra, và khí hậu trong tương lai (2015–2100), sử dụng 3 kịch bản kinh tế xã hội và khí hậu tham chiếu, từ những kịch bản có thực hiện các chính sách bền vững môi trường được thực hiện đến những kịch bản không đặt các chính sách khử carbon là trọng tâm của các mô hình phát triển. Trên cơ sở các dự báo này, họ đã đưa ra ước tính tác động của biến đổi khí hậu đến nhiệt độ bề mặt và lượng mưa tại Italy.
Theo kịch bản tác động mạnh nhất, các khu vực miền núi Italy dự kiến ghi nhận nhiệt độ gia tăng, với đỉnh điểm mức nhiệt tăng thêm tới 4,5 độ C vào mùa Hè và 3,5 độ C vào mùa Thu. Điều này thể hiện sự nóng lên đáng kể mà các mô hình khí hậu toàn cầu có độ phân giải thấp không thể hiện được ở những khu vực này.
Về lượng mưa, các dự báo cho thấy điều kiện khô hạn hơn nói chung, đặc biệt là vào mùa Hè. Tuy nhiên, theo 2 kịch bản nghiêm trọng nhất, dự kiến có sự gia tăng về tần suất và cường độ của các hiện tượng thời tiết cực đoan, đặc biệt là ở miền Bắc Italy, nhất là ở các khu vực dãy Alps và cận Alps.
Một phân tích chi tiết hơn về nghiên cứu của ENEA cho thấy vào cuối thế kỷ (2071–2100), cường độ mưa mùa Đông có thể tăng lên, đặc biệt là ở phía Tây dãy Alps, trái ngược với Đông dãy Alps, nơi quan sát thấy sự giảm nhẹ. Ở miền Nam Italy, cường độ mưa dự kiến giảm, nhất là trên các dãy núi chính của Sicily.
Vào mùa Xuân, mô hình tương tự như mùa Đông, nhưng với sự gia tăng cường độ rộng khắp hơn trên toàn bộ vòng cung Alps. Vào mùa Hè, kết quả cho thấy cường độ mưa cực đoan mùa Hè, đặc biệt là dọc theo bờ biển Tyrrhenian, nhìn chung giảm. Vào mùa Thu, theo kịch bản khắc nghiệt nhất, cường độ mưa cực đoan tăng đáng kể trên phần lớn Italy, với sự gia tăng lớn hơn ở những khu vực đã chịu tác động nghiêm trọng của biến đổi khí hậu (miền Bắc Italy).
Trong những năm gần đây, sự phát triển của các công nghệ ngày càng mạnh mẽ đã cho phép thực hiện các dự báo khí hậu khu vực chi tiết hơn nhiều, đánh giá tác động cục bộ của biến đổi khí hậu và các rủi ro liên quan đến khí hậu, đồng thời hỗ trợ các chính sách thích ứng và giảm thiểu.
Điều này thể hiện rõ tại khu vực Địa Trung Hải, một điểm nóng về khí hậu, có đặc trưng là hình thái rất không đồng nhất (một lưu vực bán khép kín được bao quanh bởi các địa hình núi cao và phức tạp), đòi hỏi các phân tích có độ phân giải cao. Trên thực tế, khu vực này đặc biệt dễ bị tổn thương trước tác động của các hiện tượng thời tiết cực đoan ở quy mô địa phương, có thể ảnh hưởng đáng kể đến đời sống và kinh tế của các cộng đồng địa phương.