24 novembre 2020
ore 16:00
di Francesco Nucera
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 Per esperti
vortice polare
vortice polare

N.B: Si tratta di scenari, previsioni sperimentali non utili per pianificare attività umane. Metodica ed uso

INVERNO 2020-21 SCENARIO ATTESO - Pressione più alte della media sull'Europa centro meridionale, più basse della media su quella settentrionale. Temperature sopra media, più marcata tra Baltico, Scandinavia, Nord Russia. Precipitazioni: sotto media sull'Europa meridionale. (n.b. lo scenario sarà aggiornato con cadenza periodica in base agli eventi, prossimo aggiornamento 30 Novembre 2020)

CONCLUSIONI - il regime medio circolatorio atteso è da NAO mediamente positiva con un vortice polare moderatamente forte. Questo non vuol dire avere sempre anticicloni o un clima mite sul Mediterraneo ma che le irruzioni di aria fredda e i passaggi perturbati non siano predominanti. Nella fase iniziale si ipotizza una NAO relativamente bassa. Dicembre potrebbe mostrare una maggiore dinamicità con spunti invernali in Europa. Seguirebbe un rinforzo del vortice polare.

inverno 2020-21 scenario medio atteso
inverno 2020-21 scenario medio atteso

Lo scenario NON include eventi che possono agire su scale temporali più brevi e inferiori alle due settimane (eventi stratosferici, MJO). Queste trattazioni saranno seguite di volta in volta.

ANALISI TELECONNETTIVA

LA NINA.Sul Pacifico è attualmente presente il fenomeno de La Nina. Il fenomeno dovrebbe assestarsi durante l'inverno tra il moderato e forte. Nel corso delle ultime settimane l'indebolimento degli alisei ha portato ad un riscaldamento delle acque; tuttavia appare possibile un nuovo rinforzo degli alisei entro l'inizio di dicembre. Dal 1980 ci sono 4 anni con La Nina caratterizzati da un valore di Oceanic Niño Index (ONI) inferiore a -1: 88-89, 98-99, 07-08, 2010-11 e che hanno dato luogo a questo pattern invernale da NAO positiva

anni de La Nina con ONI inferiore a -1
anni de La Nina con ONI inferiore a -1

C'è da dire che differenti modi de La Nina possono portare ad evoluzioni diverse sulla NAO come mostra un lavoro di Zhang et al "Impacts of two types of La Niña on the NAO during boreal winter". Nella modalità Central Pacific prevale la NAO+, in quella East Pacific prevale la NAO-. Il documento dice inoltre che è difficile un cambio di modo tra l'autunno e l'inverno. Questo evento de La Nina sembrerebbe un ibrido. C'è però da dire che diversi modelli stagionali mostrano anomalie di precipitazioni oceaniche che somigliano piu' ad una La Nina del tipo Central Pacific, quindi piu' favorevole alla NAO positiva.

La forzatura tropicale potrebbe però interferire con il pattern de la Nina. La Madden potrebbe essere più persistente sull'Oceano Indiano (fasi 2-3) rispetto al Continente marittimo durante i mesi di gennaio e febbraio. Questo potrebbe favorire una NAO positiva.

INDICE NAO, PERSISTENZA. Da dicembre 2013, considerando i mesi invernali, l'indice NAO è stato negativo solo un mese (marzo 2018). Nello stesso arco di tempo l'indice NAO è stato positivo in 18 mesi. Il valore AO medio dello scorso anno è stato di 2,83, il valore più alto dal 1950. Negli anni caratterizzati da La Nina moderata o Strong il vortice polare stratosferico si è presentato freddo e forte. Dodici sono i casi con Nao positiva mentre 4 quelli con Nao negativa.

STRATOSFERA. Negli ultimi anni c'è stata una tendenza crescente, probabilmente determinata in parte dall'aumento delle concentrazioni di gas a effetto serra, per un vortice polare forte in dicembre. La Qbo negli ultimi mesi non ha compiuto il suo normale iter saltando la fase negativa. La sua positività incide sulla circolazione di Brewer-Dobson che si presenta debole. La BDC consente il trasporto dell'Ozono dall'equatore fino ai poli dove si registrano le concentrazioni maggiori. La BDC in questa stagione si presenta debole per via sia della QBO positiva che per la presenza de La Nina. 

Circolazione di Brewer-Dobson
Circolazione di Brewer-Dobson

Gli inverni in cui si è verificato un evento di improvviso riscaldamento stratosferico (SSW) sono equiparati da anni in cui questo non è avvenuto. Gli eventi di Stratwarming in questi casi capitano durante la fine della stagione.

I flussi di calore verso la stratosfera si presentano su valori molto bassi per il periodo. Questo determina un raffreddamento della stratosfera polare. Lo stratcooling è avviato per cui si presume un condizionamento della circolazione zonale durante il mese di dicembre. Attualmente il vortice stratosferico si presenta freddo per il periodo e anche forte ma non ancora del tutto accoppiato con il vortice polare troposferico. 

flussi di calore in stratosfera ai minimi
flussi di calore in stratosfera ai minimi

Nella fase iniziale dell'inverno un movimento delle onde troposferiche potrebbe ritardare l'evoluzione di coupling stratsfera-troposfera oppure non portarlo a compimento. Nello specifico si presume che l'anticiclone sugli Urali associato ad un East Asian Mountain Torque positivo possa indurre un'accelerazione del Jet pacifico per conservazione del momento angolare e favore un PNA positivo. Una MJO di buona ampiezza nella prima decade di dicembre potrebbe indurre un indebolimento del vortice polare prima di un nuovo rinforzo che coinciderebbe col ritorno ad una forzatura sull'Oceano Indiano.

vortice polare stratosferico, velocità a 10 hPa
vortice polare stratosferico, velocità a 10 hPa

Ad avvalorare questa tesi c'è l'output del modello Ecmwf, che evidenzia l'andamento stagionale della NAO; l'avvio dell'inverno potrebbe essere caratterizzato da una NAO negativa seguita da un ritorno alla positività.

andamento atteso da Ecmwf sulla NAO stagionale
andamento atteso da Ecmwf sulla NAO stagionale



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