Analisi modelli e previsioni Maggio 2015

Poiché l'ozono è un gas capace di trattenere la radiazione infrarossa, la diminuzione di ozono stratosferico (il cosiddetto buco dell'ozono) provoca un minore assorbimento di energia termica e contribuisce, quindi, al raffreddamento della stratosfera. Il raffreddamento della stratosfera, a sua volta, oltre che essere un effetto è anche causa del riscaldamento dei bassi strati dell'atmosfera.

...Occorre a questo punto segnalare che parimenti importante al riscaldamento stratosferico è il fenomeno opposto (raffreddamento stratosferico) che è associato a un anomalo rafforzamento del vortice polare. Questa anomalia è seguita da un rafforzamento del vortice polare anche in troposfera (NAO positivo), temperature miti e piogge più abbondanti alle latitudini più settentrionali e anomalia negativa di pioggia in Italia. Vari autori hanno individuato indici e soglie che possono essere molto utili per stabilire l’entità dell’anomalia stratosferica in modo da stabilire anche gli effetti in troposfe- 31 Il vortice stratosferico: indice di teleconnessione per previsioni a lungo periodo G. Messeri1,2, D. Grifoni1,2, B. Gozzini1,2, G. Maracchi1,2, C. Tei1,2, F. Piani1,2,3 1 Istituto di Biometeorologia, CNR, Firenze, Italia 2 LaMMA (Laboratorio per la Meteorologia e Modellistica Ambientale), Firenze, Italia 3 Servizio Idrologico Regionale – Centro Funzionale Regione Toscana [Devi essere iscritto e connesso per vedere questo link] SOMMARIO: Esiste una vasta letteratura che mette in risalto la stretta correlazione tra la circolazione stratosferica e quella troposferica, rimandiamo ad essa per le spiegazioni dei meccanismi che giustificano questa interazione. Studi recenti hanno mostrato come, specialmente per la stagione invernale, le grosse anomalie della circolazione stratosferica guidino il tempo in troposfera per i successivi 10-60 giorni. Abbiamo applicato le attuali conoscenze in materia presenti in letteratura per verificare la bontà di questa correlazione sull’Italia per poter prevedere anomalie termo-pluviometriche nei 10-60 giorni successivi. Il lavoro, ancora in una fase embrionale, oltre alla verifica dell’interazione stratosfera troposfera in autunno-inverno, prevede l’ottimizzazione di questa interazione sulla nostra penisola. Successivamente si intende verificare se i mutamenti del clima autunnale ed invernale in Italia sono stati accompagnati da evidenti mutamenti della circolazione stratosferica. rica. A questo proposito citiamo il lavoro di Baldwin (Baldwin M.P. e Dunkerton T.J., 2001) che individua due soglie del NAM (North Annular Mode) alla 10 hPa. Per NAM <= 1,5 Baldwin mostra come i successivi 60 giorni in troposfera siano caratterizzati da temperature miti e da storm track intorno al 60 parallelo (siccità in Italia). Mentre per NAM <= 3,0 sono altamente probabili irruzioni di aria fredda a latitudini meridionali con anomalie negative di temperatura nei 60 giorni successivi anche in paesi come l’Italia. Nel nostro studio rivolto all’ottimizzazione della teleconnessione tra anomalie stratosferiche e troposfera intorno all’Italia abbiamo monitorato la bassa stratosfera polare (10 hPa – 70 hPa) sia in termini di geopotenziale che di temperatura che di circolazione. Inoltre sono stati resi operativi algoritmi per il calcolo dei flussi di calore e di momento (Eddy Heat Flux e E-P flux) entranti dalla troposfera nella stratosfera, tali flussi descrivono l’interazione tra le due fasce atmosferiche attraverso le onde planetarie. Capitolo a parte merita la Quasi Biennial Oscillation (QBO) che rappresenta una oscillazione quasi periodica tra il flusso di venti orientale e quello occidentale nella stratosfera tropicale. Il periodo è di circa 28 mesi. L’alternanza del regime dei venti inizia al top della bassa stratosfera (10 hPa) per poi propagarsi verso il basso alla velocità di circa 1 Km al mese. L’importanza della QBO come teleconnessione del tempo in troposfera è nota già da tempo e numerosi sono i lavori presenti in letteratura. In particolare ricordo l’impatto sulle piogge monsoniche e l’influenza sulla circolazione stratosferica. Più in dettaglio la fase orientale della QBO focalizza l’azione delle Onde di Rossby sul vortice polare favorendo episodi di riscaldamento stratosferico improvviso.