Outlook inverno 2013-2014 – Verso il primo warming stagionale

La situazione tropo-stratosferica è ormai verso l’apice del condizionamento descritto nel precedente Outlook. Così come indicato, sia nel testo di prognosi che nei commenti successivi, le prossime settimane risentiranno di un cambiamento le cui basi sono state poste proprio in questi primi quindici giorni di dicembre e che probabilmente porteranno al primo warming indicato nel precedente outlook di ottobre.

 

Ad oggi possiamo indicare che se tale warming si verificherà potrà essere classificato quale minor warming ed interesserà la zona orientale della Siberia attorno ai 60°N di latitudine determinando un riscaldamento alla quota isobarica di 10hPa di 25°C in circa una settimana tra Natale e Capodanno. La dinamica del suo probabile  sviluppo la descriveremo qui a breve ma vorrei aggiungere che in relazione alla posizione che eventualmente assumerà potrà determinare i primi flussi meridionali convergenti in area polare con i primi seri disturbi al vortice polare stratosferico che sarà costretto ad un posizionamento fuori sede geografica. Questo potrebbe porre le basi per un successivo warming, anche di tipo principale, ma questo specifico aspetto mi riservo di analizzarlo meglio in un successivo aggiornamento dell’outlook.

 

Prima di entrare nella  dinamica che si presuppone porterà a questo primo minor warming diamo uno sguardo all’andamento dell’indice AO in questi primi 18 giorni di dicembre che ricordo, nel primo outlook, essere stato previsto positivo proprio per il mese di dicembre. In figura 1 possiamo riscontrare l’andamento dell’indice AO la cui media del periodo 1-18 dicembre si è attestata al valore di +1,76, indicando un indice AO piuttosto positivo in linea con le attese.

 

 

01_Dati giornalieri indici AO e NAO

 

Ora esaminiamo la dinamica che porterà al possibile minor warming. Le superfici isobariche di estrema rilevanza sono la 200hPa e la 100hPa. Le relative superfici isoentropiche sono rispettivamente a circa 380K e 475K. Queste superfici sono molto rilevanti perchè sono al limite della troposfera. La prima, la 200hPa, è in troposfera nelle regioni intertropicali mentre è in stratosfera già dalle medie latitudini, mentre la 100hPa segna il primo livello generalmente stratosferico. Quindi le superfici di 200hPa e 100hPa sono altamente indicative per lo scambio orizzontale e verticale di aria tropo-stratosferica tra le basse e le alte latitudini.

 

02_pv380k 03_pv475K

La figura 3 mostra la vorticità potenziale al livello isoentropico di 475K che si posiziona attorno ai 100hPa. Si vede chiaramente che i massimi livelli di vorticità, colorazioni calde, sono disposti tra il Canada orientale e l’Atlantico e mediamente raggiungono le latitudini comprese tra i 50°N e i 60°N. Lo stesso si evidenzia anche nel livello isoentropico dei 380K. A quest’ultimo livello si associano, alla quota corrispondente dei 200hPa,  temperature molto fredde e più consistenti flussi di calore meridionale.
La zona a 100hPa interessata dal flusso di calore meridionale si sviluppa sotto le correnti zonali appartenenti al basso vortice stratosferico.
I valori di flusso di calore meridionali, congiuntamente con lo spostamento verso l’alto della superficie isoentropica di 380K che si verifica sotto il bordo del vortice, implicano una buona propagazione verso l’alto dell’attività d’onda. Tale dinamica è riscontrabile esaminando le figure precedenti e la figura 4 qui di seguito.

 

04_gphT200

 

L’aumento di vorticità sul lato atlantico è stata responsabile dell’imponente sviluppo dell’HP appartenente alla seconda onda che ha prodotto i flussi meridionali verso l’area polare. Infatti se guardiamo alla figura 5 riguardante gli EP-Flux alla quota isobarica di 100hPa notiamo perfettamente quanto precedentemente descritto. I flussi di calore sono stati interamente a carico della seconda onda.

 

05_EP_Flux_jikei_12z_wn_nh

 

La notevole vorticità in movimento dal Canada verso l’Europa settentrionale sarà ora responsabile dell’ approfondimento ed estensione della semipermanente d’Islanda, ben riscontrabile dalle attuali corse dei modelli globali ECMWF e GFS, che finirà per coinvolgere direttamente l’Europa centro-settentrionale e più marginalmente l’Italia centro-settentrionale nei prossimi giorni fino alle festività del Natale.

 

Alla quota isobarica compresa tra 5 e 1hPa il maggiore spessore delle isoentropiche determinerà un all’allungamento della colonna d’aria ivi compresa provocando nella parte superiore un sollevamento di aria con relativo raffreddamento mentre nella parte inferiore un affondamento di aria con relativo riscaldamento per compressione adiabatica accompagnato da un aumento dei geopotenziali, ben rilevabile a 10 hPa (vedi figure 6 e 7).

 

06_ecmwf1hpa 07_ecmwf10hpa

 

Tale situazione, che si avvierà entro le prossime 48 ore, determinerà l’approfondimento del vortice ad 1hPa sul lato atlantico con richiamo meridionale verso il lato siberiano segnando l’ingresso di aria più calda e una netta intensificazione del flusso zonale che a sua volta determinerà, sul lato destro rispetto la direzione di moto, un aumento del geopotenziale sulla colonna sottostante fino ai 10hPa con una caduta d’aria accompagnata da un certo riscaldamento per compressione adiabatica. Tale dinamica tenderà ad elitticizzare lo stesso vortice che a questo punto innescherà un flusso meridionale sul lato asiatico responsabile di una intensificazione del flusso zonale con aumento dei geopotenziali sul suo bordo destro rispetto la direzione del moto a sua volta responsabile dell’aumento dei geopotenziali appartenenti alla prima onda dell’HP delle Aleutine.

 

Tale situazione innescherà un aumento di temperatura di almeno 25°C in circa una settimana, da Natale a Capodanno, attorno ai 60°N in area siberiana orientale con i primi flussi di calore maggiormente convergenti in area polare. L’analisi dell’indice IZE (Indice di Zonalità Emisferica calcolato nel mese di ottobre di cui parleremo meglio in una sua prossima pubblicazione), già discusso nel precedente Outlook e visibile qui, ha suggerito l’attività d’onda responsabile dell’impulso troposferico di innesco del warming sopra descritto, come meglio evidenziato nei commenti all’articolo del precedente outlook. Inoltre suggerisce a livello troposferico una bassa attività d’onda, sintomo di un indice AO positivo, dalla metà di dicembre fino verso la metà della terza decade del mese, a seguire è attesa una graduale ripresa dell’attività d’onda proprio tra la fine dell’anno e i primi di gennaio 2014 quando l’indice AO potrà guadagnare una certa neutralità.

 

Per quest’ultimo periodo è lecito attendersi l’abbassamento del fronte polare con passaggi perturbati nord atlantici accompagnati da un flusso più freddo. Da metà della prima decade di gennaio è attesa una ripartenza dell’attività d’onda con indice AO che è atteso guadagnare territorio negativo con conseguente sviluppo di anomalie positive di geopotenziale verso le alte latitudini. Tale dinamica tenderebbe a confermare quanto indicato nell’evoluzione delle anomalie di geopotenziale espresse nel precedente outlook in riferimento ai mesi di gennaio e febbraio che qui, in buona sostanza, si confermano.

20_Anomalia_GPH500_gen_feb21_Anomalia_SLP_gen_feb23_Anomalia_Temp850_gen_feb

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13 Comments

  1. Gentile Marco. Non si tratta di “memoria” climatica ma semplicemente di contesto climatico attuale. L’avvezione fredda occorsa sull’Europa Orientale è stata una eccezione rispetto alla regola che ormai incombe da molti anni e cioè avere esorbitanti anomalie positive sia sull’Europa orientale che settentrionale. Basta guardare le anomalie odierne e quelle previste nei prossimi giorni per rendersene conto. In alcune zone le anomalie in libera atmosfera superano i 12 gradi mentre le uniche zone in media o addirittura sotto media risultano le estreme regioni occidentali europee e l’Atlantico. Ora, con tutta la buona volontà non riesco a convincermi che nelle eventuali prossime circolazioni meridiane si avrà una inversione di tendenza ma bensì penso che prevarrà ancora una volta lo schema dettato dalla oscillazione decadale pacifica in fase negativa e cioè lo schema che ho proposto nel mio precedente intervento. Saluti.

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  2. Grandissimi complimenti per l’articolo, esaustivo e chiarissimo anche per un metoappassionato com il sottoscritto ma che di dinamiche stratosferiche ne mastica non molto (cosa centri la sttistica in un articolo del genere che spiega splendidamente le dinamiche strato/troposferiche, resta un mistero, a meglio glissare…)
    Concordo in toto anche con l’analisi dell’amico Matteo, mentre dissento con l’amico Fabio Campy Campanella: non c’è alcuna regola “di memoria” Fabio e la dimostrazione è stata già nel fatto che l’unica irruzione fredda degna di tal nome avutasi a fine Novembre ha colpito proprio i balcani e il sudest europeo.
    Mi permetto d segnalare questo articolo di Antonio Pallucca sul sito meteotime.net e sul qule collaboriamo sia il sottoscritto (Marco Pi) che Matteo Sacchetti:
    http://www.meteotime.net/articoli.php?subaction=showcomments&id=1387562434&template=Default

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  3. Con molta probabilità il cambio di circolazione sarà espresso con un cambio di segno del dipolo artico, intrusioni calde a carico della prima onda molto pronunciate e della seconda in pieno atlantico con l’aria fredda che andrà a percorrere le strade già battute negli ultimi anni (Inghilterra-Francia-Spagna-Marocco) ed in misura minore sul Mediterraneo Centrale mentre le forti anomalie calde (escludendo l’unico episodio freddo degli ultimi 23 mesi quello eccezionalemente occorso 10 giorni fa), interesseranno tutta l’area balcanica e del mediterraneo orientale nonchè l’estreme regioni sudorientali della nostra penisola in quanto si troveranno spesso e volentieri nella parte ascendente delle sacature fredde.

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  4. il bello di questi aggiornamenti è, anche, che sono così interessanti, stimolanti e ben fatti che ti insegnano molto anche se non dovesse andare come previsto (visto che non ci possono essere certezze al 100% ovviamente)

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  5. Buon pomeriggio a tutti.
    Chiaro ed esaustivo come sempre.
    Posso fare delle domande?
    La semipermanente d’Islanda subirà un est -shift,con le sue vorticosità,questo quali conseguenze potrebbe avere sulla formazione dell’hp termico,freddo, in EurAsia?
    Dalle ultime emissioni sembrerebbe subire un ‘est Shift anche il “lago gelido”negli Usa questo potrebbe influire sulle ssta atlantiche a tal punto da modificare in modo signiificativo la posizione d’innesco del hp delle Azzorre?
    cordiali saluti
    Lucio Camporesi

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    • Ciao Lucio, a dire il vero non noto nei prossimi giorni variazioni così significative sia di anomalia di geopotenziale che di temperatura a 850hPa tali da imprimere sostanziali effetti nella direzione dei tuoi dubbi. La cosa più rilevante sarà il seguito del minor warming. Non lo dire a nessuno ma credo che il tutto evolverà verso un MMW. L’impulso troposferico perturbatore è stato quello ampiamente descritto qui in questo aggiornamento dell’outlook e già individuato nel precedente di ottobre. Tra la fine del mese e i primi di gennaio si avrà la prima risposta stratosferica con il possibile MMW in realizzo nella seconda metà della prima decade di gennaio. A seguire attorno alla metà del mese cambio di circolazione anche in troposfera. Ovviamente è tutto da confermare ma a mio avviso questo potrà essere l’elemento innovatore rispetto all’attuale situazione. Continua a seguirci perché nei prossimi giorni scriverò un altro aggiornamento per confermare o meno la mia confidenza.

      P.S.: anche nel caso in cui non dovesse realizzarsi un vero e proprio MMW saranno da seguire ugualmente gli effetti del minor warming che comunque produrranno un consistente disturbo all’attuale circolazione.
      Carlo Colarieti Tosti

  6. Complimenti Guido per la grande competenza e fruibilità della spiegazione.
    Sono sostanzialmente daccordo circa la ripresa dei flussi di calore non appena si sarà lievemente smorzata la fase compressiva e di incremento delle velocità zonali sulla colonna del vortice polare a causa della discesa dello Strat-cooling.
    Molto verosimile peraltro l’insorgenza di riscaldamenti, a partire dall’alta – media stratosfera identificabili come come riscaldamenti di tipo minore.
    L’ ulteriore progressiva ellitticizzazione del vortice, a partire dalle quote medio- basse della stratosfera e fino in troposfera sarà la verosimile conseguenza di questa attività di disturbo che, penso, potrebbe condurre ad un ulteriore rinforzo dei meridional winds proprio dapprima a ridosso dell’artico siberiano ma poi in modo retrogrado anche a ridosso dell’artico russo- europeo a causa del blocco orientale offerto dall’instaurazione di un pesante strato di masse fredde pellicolari nel cuore del continente eurasiatico.
    L’inibizione alle weasterlies sarà causa di un ulteriore progressivo raffreddamento verso l’Europa orientale e che potrà sfociare nell’attivazione di una circolazione retrograda secondaria in direzione dell’Europa centrosettentrionale.
    Credo che i tempi di realizzo di questa dinamica possano essere quelli a cavallo tra la prima e la seconda decade di gennaio dopo essere passati attraverso una fase oceanica più fredda e ondulata a causa della progressiva perdita di forza della corrente a getto polare nell’Oceano Atlantico.
    Questo contestualmente e a causa del parziale svuotamento di vorticità nell’artico canadese parzialmente “travasata” nella semipermanente aleutinica.

    Ti saluto cordialmente .

    Matteo

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  7. Complimenti per la spiegazione, dettagliata ed esaustiva.

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  8. piu o meno è tutta statistica piu che proiezioni,hanno tutte una validita del calibro di frate indovino

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    • Veramente di statistica proprio non ce n’è.
      gg

    • la statistica ce eccome..è scientificamente non spiegabile,ma i fatti la concretizzano piu o meno sempre e costantemente,basta avvalersi di buona memoria e perfino il gatto potrebbe dirvi che il the best degli inverni in sede mediterranea 8 inverni su 10 avvuene in gennaio o febbraio…….cari saluti e non dimentichi mai i vecchi e storici meteo degli anni passati

    • La statistica non vale nulla, senza spiegazione scientifica: sarebbe solo coincidenza.

    • la statistica vale..eccome…..non ha una spiegazione scientifica certamente,ma troppe coincidenze fanno una grandissima prova

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