Modifica della corrente a getto nell emisfero boreale e i suoi relativi effetti sull Europa

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1 Modifica della corrente a getto nell emisfero boreale e i suoi relativi effetti sull Europa Da qualche tempo, più precisamente da un decennio abbiamo assistito a profonde modifiche del clima sull Europa. Abbiamo sperimentato alcune annate con le estati più calde degli ultimi 200 anni ed ultimamente alcune invernate tra le più fredde e nevose degli ultimi 50. Qualcosa è cambiato, è innegabile. Lo scopo di questo documento è quello di comprendere quali sono le cause di questo cambiamento, gli effetti sia a livello globale che locale e la probabile tendenza per i prossimi anni del clima che, ricordiamolo, è in continua evoluzione e lo sarà fino a quando esisterà il sistema solare ed il nostro pianeta. Cosa è cambiato In maniera molto graduale le correnti a getto (polare e subtropicale) hanno subito delle variazioni significative nella loro distribuzione spaziale. Velocemente ricordiamo cosa sono le correnti a getto: sono dei giganteschi fiumi d aria che scorrono in libera atmosfera (a 5-10 km di altezza) le quali hanno il compito di trasportare le masse d aria con diverse caratteristiche da un luogo all altro del nostro emisfero. In particolare il getto polare, con le sue oscillazioni sinusoidali ha il compito di veicolare le masse d aria fredda verso sud mentre la corrente a getto subtropicale ha il compito di veicolare principalmente le masse d aria calda verso nord. Lo scontro, l interazione e lo spostamento di queste oscillazioni delle due correnti a getto costituiscono tutti gli episodi meteorologici sulla terra. Queste due correnti però non si comportano in maniera completamente casuale e caotica, ma, modulate dalla presenza della terraferma con i suoi rilievi e dalla presenza degli oceani, tendono a ondularsi o stirarsi in alcune zone piuttosto che in altre in maniera semipermanente. Chi non ha mai sentito parlare di depressione semipermanente d Islanda, o anticiclone semipermanente delle Azzorre? Bene, queste figure sinottiche molto famose non sono altro che l espressione di queste ondulazioni semipermanenti su alcune zone del nostro emisfero. E chiaro e naturale che l oscillazione di queste ondulazioni poi provocano i vari episodi meteorologici che non sto qui a ricordare perché non è il compito di questo documento. Tornando al tema, come è cambiata questa corrente a getto? Sostanzialmente sono occorse due modifiche importanti. Una riguarda la corrente a getto polare e l altra quello subtropicale. In questo documento ci soffermeremo sulle modifiche occorse nel nostro comparto e cioè su quello Euro-Atlantico in quanto, essendo una modifica che riguarda tutto l emisfero settentrionale, ci vorrebbe troppo tempo analizzare e specificare la modifica a 360 perché tale modifica ha portato degli effetti differenti settore per settore. Quindi ci soffermiamo sulle modifiche palesi occorse nella zona Euro-Atlantica. La corrente a getto polare nell ultimo decennio ha subito una sostanziale variazione apprezzabile nel settore Nordatlantico. In particolare la corrente a getto che risulta in uscita dal continente Americano per poi gettarsi sull Oceano e proseguire la sua corsa verso l Europa ha subito una forte accelerazione rispetto alla media cinquantennale. Questo significa che le correnti d aria sono più veloci e meno ondulate rispetto a qualche decennio fa. Da distinguere questo comportamento nel trimestre estivo e nel trimestre invernale (quindi tralasciando le stagioni intermedie che hanno poca rilevanza statistica). Per fare ciò ci avvaliamo di due illustrazioni.

2 Questa prima figura mostra l anomalia delle correnti a getto zonali a 300 hpa (intorno a 8000m di altezza) nei mesi invernali (dicembre-marzo). Si nota molto chiaramente come rispetto alla media c è stata una consistente accelerazione su tutto il comparto Euro-Atlantico. Questo provoca sia un abbassamento del core del getto a latitudini più meridionali che una espansione della cella polare a latitudini più meridionali toccando quasi l Inghilterra settentrionale. Tale espansione provoca una notevole decelerazione delle correnti a getto zonali tale da esacerbare la circolazione antizonale su queste zone con tutte le conseguenze che vedremo in sede di analisi più avanti nel documento. Da notare come questa anomalia è presente anche sul continente asiatico e sul continente americano. Soprattutto su quest ultimo settore è molto importante sottolinearlo perché buona parte di questa modifica è frutto di 2 concause che partono proprio in corrispondenza del continente Americano, concause che analizzeremo molto approfonditamente in seguito. In sostanza questa illustrazione mostra come la corrente a getto polare sia molto più bassa e veloce sull Atlantico e la corrente a getto subtropicale sia molto più veloce nel comparto Africano in risalita verso le zone mediorientali dell Asia. Queste due sostanziali modifiche vedremo come hanno modificato pesantemente la circolazione Europea e Mediterranea.

3 L immagine seguente mostra le anomalie della corrente a getto zonale a 300 hpa (8000 metri d altezza) nei mesi estivi (giugno-settembre). Anche qui si nota molto bene la notevole differenza rispetto alle medie cinquantennali. In particolare ritroviamo l anomalia positiva di velocità della corrente spostata verso nord (direi in maniera fisiologica in quanto durante i mesi estivi la cella di Hadley si espande verso nord e con essa tutte le vicende meteorologiche), notevole anche l anomalia del getto subtropicale che risulta pesantemente più debole su tutto il comparto basso Mediterraneo ed il Medioriente con il risultato che l alta pressione subtropicale africana possa trovare terreno fertile verso nord in maniera molto più netta ma questo lo vedremo in seguito. Per semplificare la lettura di queste carte possiamo ridurre tutto a questa interpretazione (molto ma molto semplificata ma nello stesso tempo esplicativa): nelle zone con anomalie positive sono presenti aree di bassa pressione anche intense mentre nelle zone con bassa velocità o anomalie negative si insediano aree di alta pressione. Ora vediamo come è cambiata la circolazione atmosferica in base alle anomalie della velocità zonale dei getti che abbiamo visto. Per rendere tutto più semplice anche in questo caso ci avvaliamo di cartine esplicative che fanno un riassunto medio della circolazione nel periodo invernale e nel periodo estivo. Per apprezzare meglio il notevole cambio della circolazione è doveroso fare un paragone con la circolazione media occorsa nel trentennio e negli ultimi 6-7 anni con il periodo circa individuabile come periodo di transizione con un comportamento misto tra le due circolazioni. Questa figura rappresenta il caso in cui ci troviamo di fronte ad un vortice polare troposferico forte (AO+). Tale comportamento si verifica abbastanza similmente anche nel nostro periodo con qualche variazione espressa in storm tracks leggermente più basse di latitudine in pieno Oceano Atlantico dovute essenzialmente ad una presenza molto meno ingombrante dell anticiclone delle Azzorre. Quest ultimo infatti è il protagonista che ha subito la maggiore modifica negli ultimi tempi. Prima di vedere cosa è successo all Anticiclone delle Azzorre è doveroso segnalare che questo tipo di circolazione ha rappresentato mediamente tutto il

4 secolo scorso. quanto non abbiamo dati attendibili. In questa figura invece possiamo vedere la circolazione estiva occorsa nel secolo scorso fino ai primi anni Con la linea tratteggiata si può notare il confine di influenza della cella di Hadley (calme anticicloniche), la posizione dell alta delle Azzorre che ci portava le tipiche estati mediterranee (mai troppo calde) interrotte da democratici periodi temporaleschi qua e la durante la stagione. Si notano le storm tracks (linee verdi) che interessavano l America del nord e l Europa oltre il 45 /50 parallelo con le basse pressioni presenti sulle zone Polari. Questa tipica circolazione è stata attiva per almeno 100 anni. Naturalmente è difficile sapere e capire se questa circolazione si è verificata anche nel secolo precedente in In questa illustrazione possiamo apprezzare il comportamento atmosferico invernale in caso di vortice polare troposferico debole (AO-). Ricordo velocemente cosa succede quando il vortice polare troposferico rallenta: aumentano i numeri d onda (wavenumbers), le onde si accorciano e diventano stazionarie creando le famose situazioni di blocco. Nel nostro comparto l Anticiclone delle Azzorre sempre presente nella sua sede naturale veniva costretto ad elevarsi verso nord costituendo spesso e volentieri e per un sufficiente periodo temporale un blocco alla circolazione Atlantica. Questo provocava l attivazione delle storm tracks antizonali che come possiamo vedere dall Europa Orientale si gettavano verso sud, sudovest e con molta frequenza sui Balcani provocando serie ondate di freddo oltre che su queste zone anche su tutto il mediterraneo Centro Orientale con la neve che cadeva anche in Pianura su molte zone centromeridionali adriatiche della nostra Penisola. Una volta risolto il blocco, l interazione delle masse d aria oceaniche provocate dal ripristino della storm track zonale provocava intense nevicate sull Europa e sul nord Italia per l enorme cuscino gelido creatosi nel periodo di blocco. Questo comportamento si è presentato mediamente e con una certa frequenza fino alla fine del millennio. Da notare il getto subtropicale notevolmente a sud, sotto il parallelo nord. Questa cartina mostra il cambiamento occorso e la nuova circolazione media invernale a partire dal 2008 e sempre più consolidata fino ai giorni nostri con qualche eccezione sempre più rara. Si nota benissimo il notevole cambio di circolazione con un aumento considerevole della storm track subtropicale nonché la sua elevazione verso nord fino al 35 parallelo. Si nota benissimo anche la scomparsa totale dell Alta pressione delle Azzorre. L alta delle Azzorre non c è più. E una figura sinottica completamente scomparsa dallo scenario climatico durante le fasi di AO-. Spesso e volentieri nel periodo invernale viene sostituita da vere e proprie aree cicloniche con enorme contenuto di vorticità. Non sarebbe neppure sbagliato parlare di bassa pressione delle Azzorre semipermanente almeno in inverno visto e considerato che il vortice polare tende in questi ultimi anni ad essere mediamente debole e quindi a favorire la circolazione antizonale. Nella cartina a sinistra di Wetterzentrale possiamo notare cosa accade nel comparto azzorriano negli ultimi tempi. Questa cartina è solo un esempio

5 palese dell assenza totale dell Anticiclone delle Azzorre sostituito completamente da una vasta area depressionaria. Questo tipo di schema si è verificato spesso e volentieri nel periodo invernale specie e a partire dall inverno Tornando alla cartina globale, possiamo notare la presenza del dipolo artico (AD+) arroccato sulla Groenlandia che favorisce la compressione del getto e il notevole aumento della velocità in uscita dal continente Americano e in Europa le storm track antizonali che interagiscono direttamente con quelle zonali le quali non avendo più il blocco della circolazione provocato dall elevazione azzorriana si sono abbassate di latitudine e sono diventate molto più veloci e cariche di vorticità. Tutto questo provoca un asse principale di sviluppo tipicamente orientato da nordovest verso sudest ed una chiusura a tenaglia della circolazione con le correnti antizonali complice un getto subtropicale più alto e più vivace deviano verso ovest andando ad interagire con la circolazione occidentale. Risultato: nevicate e gelo intenso su Inghilterra, Francia, Germania, in pratica su tutta l Europa continentale e Occidentale comprendendo a fasi alterne anche l Italia del Nord e il Centro Italia. Soprendentemente quando il getto polare si trova molto in basso queste evoluzioni provocano nevicate anche sulla Spagna, Portogallo e sulle coste Africane!!! Questi episodi hanno sostituito quelli medi occorsi fino agli anni 2000 e sono diventati i più frequenti e stabili nel periodo invernale. I pochi episodi old style occorsi sempre meno frequentemente e specificatamente nel periodo di transizione ( ) sono stati anche di forte intensità ma di breve o brevissima durata visto che la magnitudo del blocco delle Azzorre è andato via via riducendosi come si è andata riducendo la sua durata temporale con tutte le conseguenze del caso. Ora diamo uno sguardo a ciò che accade invece nel trimestre estivo: Anche in questo caso notiamo chiaramente la scomparsa dell anticiclone delle Azzorre sostituita da un treno di correnti abbastanza vivaci nel letto delle storm tracks in uscita dal continente americano. Questa variazione significativa ha provocato oltre che un indebolimento del getto subtropicale nel mediterraneo Orientale, ha gettato le basi all insediamento di una corrente secondaria che parte dai Caraibi e via via verso nordest attraversando tutto l Oceano atlantico ficcandosi fin sulla Russia Europea. Questo fatto nuovo ha provocato a sua volta il sempre più frequente insediamento dell Anticiclone Africano che, in assenza dell Anticiclone delle Azzorre permette al caldo torrido dell Entroterra Africano di gonfiarsi fin sulle nostre zone. Più si prosegue verso oriente e più forte è la presenza di masse d aria molto calde che si spingono oltre i 6000 metri d altezza. Anche la cella di Hadley si è elevata di latitudine specie sul comparto mediorientale. La compressione di queste figure sinottiche e la variazione delle storm tracks più basse di latitudine nell Oceano ha provocato l imbruttimento climatico (di per se non prioprio favorevole) sull Inghilterra, Francia e Paesi centrali Europei in preda spesso e volentieri ad alluvioni e temporali forti nel periodo estivo. Anche l America ha subito un certo imbruttimento climatico nel periodo estivo per questa modifica. Le cause del cambiamento Dopo aver visto cosa è andato mediamente a succedere sulle nostre teste cerchiamo di capire insieme quali sono le cause che hanno portato a questo enorme riassetto climatico che ripeto, non solo occorso sul nostro comparto ma nell intero emisfero settentrionale. Iniziamo con il dire che le cause (purtroppo) non sono ne banali ne poche. Vi è stata una fortuita combinazione di concause che hanno portato a questo specifico nuovo assetto. Il clima viene modulato da un insieme di interruttori che combinati creano uno specifico comportamento. Questi interruttori sono espressione sia di comportamenti dei fluidi terrestri (oceano, la stessa atmosfera (vedi aumento di co2)) che di comportamenti extra-terrestri (sole in particolare). In questo documento vedremo i più importanti e quelli che modulano in maniera consistente le vicende atmosferiche nel nostro comparto. Prima di vederli singolarmente, come già accennato dobbiamo distinguere due tipologie: una prettamente di origine terrestre e l altra extra-terrestre non

6 meno significativa. Quella terrestre è la modulazione delle anomalie oceaniche in particolare sui maggiori oceani da sempre modulatori del clima di tutto il globo: Oceano Pacifico ed Oceano Atlantico. Quella extra-terrestre dovuta ad una modifica sostanziale del comportamento solare nell ultimo lustro con l inizio di una serie di cicli solari molto deboli paragonabili a quelli occorsi agli inizi del 900 e non sappiamo addirittura se potremmo avere in futuro dei minimi paragonabili a Dalton o Maunder (ma ci torniamo in seguito). Variazioni Terrestri Cominciamo la nostra lunga analisi con le variazioni occorse sui nostri Oceani. Pacific Decadal Oscillation (PDO) Per questioni di prolissità, non mi soffermerò troppo nel descrivere questo indice anche se non è possibile, per chiarezza concettuale, non farne cenno. Quindi, molto brevemente, ricordo che la PDO non è altro che una anomalia Oceanica del Pacifico espressa in una larga zona a ridosso delle coste Occidentali Nordamericane con anomalie importanti della temperatura superficiale. Come fa vedere questa immagine a fianco del testo, la PDO subisce in maniera piuttosto ciclica delle oscillazioni sia positive che negative. Dopo una lunga fase di regime positivo (warm regime) che è perdurato dalla metà degli anni settanta fino alla fine degli anni novanta, il regime è passato in fase negativa soprattutto guardacaso proprio a partire dal Da solo, questo cambiamento ci fa capire come sia impossibile avere un clima assomigliante a quello degli anni 80 e 90 perché in quegli anni l oscillazione Pacifica è stata nettamente positiva. Ma perché questa oscillazione è così importante nello scenario climatico europeo? Anche questo è spiegabile con relativa semplicità. Naturalmente l oscillazione Pacifica oltre che ad influenzare il clima Europeo ricordo che è influisce in maniera pesante sugli episodi della anomalia più famosa del pianeta: l ENSO o come chiamato in gergo il Nino. Difatti la correlazione tra episodi di Nino e PDO positiva è fortissima come naturalmente lo è il contrario. In questi ultimi anni stiamo sperimentando frequenti e ripetuti episodi di Nina anche in maniera consecutiva. Concentriamoci invece sugli effetti della PDO sulla zona Euro-Atlantica. Per fare questo ci dobbiamo valere di un indice simile al PDO e che si comporta in maniera differente con i suoi due stati (positivo o negativo). A questo punto quindi introduciamo un indice che viene calcolato con la differenza di pressione media tra l Oceano e l America Settentrionale. Stiamo parlando del Pacific North American Pattern (PNA). Questo indice a differenza del PDO non esprime una anomalia superficiale di temperatura ma una anomalia di pressione. Questo significa che esprime un diverso assetto sinottico che viene a crearsi tra l Oceano Pacifico e il Nord-America. Prima di vedere cosa comporta ricordo che anche il PNA (come già detto poc anzi) è fortemente influenzato dallo stato della PDO. Infatti in regime negativo gli episodi di PNA negativi aumentano considerevolmente mentre al contrario con PDO in regime positivo aumentano gli episodi di PNA positivi a scapito di quelli negativi. Detto questo vediamo cosa accade: Questa figura rappresenta il caso in cui il PNA è positivo. Come si può vedere ritroviamo una zona di alta pressione a ridosso della costa occidentale statuditense facendo sì che la storm track aggiri le montagne rocciose (mountain torque deboli) e concentri le aree di bassa pressione sull America Orientale. Questo fa si che la storm track in uscita dal continente americano esca più alto e meno intenso favorendo episodi, qualora vi siano condizioni di basse velocità zonali (AO-) di alte pressioni di blocco sull Atlantico. In parole povere in queste condizioni, con wavenumbers elevate, basse velocità zonali si vanno a creare condizioni per ondate di freddo in successione dapprima sull America Orientale e molto

7 spesso seguendo le ondulazioni sull Europa preferibilmente centro-orientale con un blocco delle correnti Euro- Atlantiche. L immagine qui a fianco, ruotata per dare risalto alla zona europea, è molto esplicativa. Con episodi di PNA positivo e (ripeto) in condizioni di basse velocità zonali (AO-) si vanno a creare i presupposti per ondate di aria fredda dirette principalmente sulle zone orientali dei continenti europei e americani. E facile già, banalizzando di molto e prendendo in esame solo questo fattore, come gli anni 80 e 90 sono stati caratterizzati da frequenti avvezioni fredde sull Europa Orientale, Balcani, Italia Centro- Meridionale del versante Adriatico e come l anticiclone delle Azzorre non incontrava difficoltà nell espandersi verso Nord, Nordest. Questa situazione tanto più alto si presenta il PNA, tanto più esacerbata è la tendenza ad avere dei blocchi Euro- Atlantici duraturi e coriacei. Naturalmente questi schemi sono validi ed osservati durante il semestre freddo e particolarmente indicati nel periodo che va da dicembre a febbraio. Ora andiamo ad analizzare cosa accade quando invece ci troviamo di fronte ad un PNA negativo (molto frequente quando la PDO si trova come ora in regime negativo). Anche in questo caso ci avvaliamo di una immagine esplicativa: In questo caso notiamo come l alta pressione pacifica si trovi defilata molto più ad ovest. In questo caso avremo l entrata della storm track al di la delle montagne rocciose aumentando di molto la mountain torque ed il getto subtropicale. Per questo motivo le basse pressioni sono più frequenti nel lato occidentale degli Stati Uniti mentre nel lato orientale spesso si forma un promontorio anticiclonico. Purtroppo per loro però anche in fasi di PNA negativi l America orientale è spesso preda di avvezioni molto fredde perché non hanno alcun ostacolo a nord specie quando da nordovest scendono notevoli masse artiche. Noi a differenza loro abbiamo le Alpi. Poi nel caso di questi anni si è andato ad aggiungere un altro fattore determinante per quest area che favorisce comunque anche in casi di PNA negativa notevoli avvezioni fredde in America Orientale, stiamo parlando del dipolo Artico ma ci torniamo in seguito. Tornando al PNA negativo, il getto in uscita dal continente americano ne risulta più intenso e più basso di latitudine sfavorendo il blocco della circolazione euroatlantica, anzi, addirittura in molti casi lo inibisce. E quindi il comportamento atmosferico, quasi a sincrono con cosa succede al continente americano, favorisce le discese di aria fredda sull Europa Occidentale e settentrionale.

8 Si nota chiaramente il comportamento atmosferico in caso di PNA negativa e ricordo con episodi di bassa velocità zonale (AO-). In tal caso si nota chiaramente la tendenza ad avere zone depresse sulla Spagna e sull Africa nordoccidentale come anche l assenza di anticiclone di blocco euro-atlantico. Piuttosto il blocco alla circolazione zonale avviene molto più a nord con le correnti antizonali che scorrono al di la delle Alpi in maniera molto più orizzontale rispetto ai casi di PNA positivi. Si nota anche la fase sincrona con il continente Americano con un alta pressione sull America Orientale e le basse pressioni ad ovest del Continente. Questo pattern però vedremo che non è neppure il predominante in questi anni perché, come già accennato, è stato profondamente modificato dal dipolo artico. Nel caso di questa illustrazione ci troviamo di fronte ad un dipolo artico negativo ADcon bassa pressione sul Canada settentrionale e Groenlandia e alta pressione in basso mentre l AD+ esprime l esatto contrario con alta pressione sul Canada settentrionale e Groenlandia e bassa pressione a sud ed è quello che accade in questi anni con un enorme fascia di basse pressioni che si aggancia a quella presente ad ovest dell Europa che interessa anche l America Orientale con le sue ondate di freddo anche se espresse con pattern differenti (che fortuna direbbe un freddofilo!). Da sottolineare come l Europa Orientale e i Balcani nonché l Italia meridionale e il medio-oriente si trova spesso e volentieri in regime caldo e anticiclonico e/o comunque interessato da correnti mediamente più calde. In questa immagine si può apprezzare l anomalia in questo caso della temperatura in libera atmosfera dettata in episodio di PNA negativo e Dipolo Artico positivo. Si nota chiaramente la fascia di basse pressioni (schema richiamante l effetto a tenaglia spiegato in precedenza) che scorre da tutto il Nord America fin sull Europa meridionale e l aria fredda che scorre sopra mentre una forte anomalia calda interessa il Canada nordorientale e la Groenlandia a testimoniare la presenza di alte pressioni e l altra anomalia calda sull Africa nordorientale e Medio-Oriente a testimoniare il pattern di PNA negativo spiegato in precedenza. E singolare come è preciso e con poche varianti questo schema ogni volta che ci troviamo di fronte ad un calo delle velocità zonali (AO-), un PNA negativo ed un dipolo artico positivo (AD+). Nel caso ci troviamo di fronte ad un dipolo artico negativo (AD-) l unica variante è che in America orientale non ritroviamo ondate di freddo significative, anzi, a volte mitezza. (Questo lo si può riscontrare quest anno a gennaio).

9 Concludo con una immagine eloquentissima redatta da uno studio americano sulle anomalie della temperatura a 2 metri (al suolo) che occorrono nella fase negativa della PDO e nella fase positiva della PDO. Più eloquente di così (specie nell area balcanica e mediterranea) si muore. Ci sarebbe tanto da parlare su questo. Ad esempio l influenza della PDO negativa in estate che inibisce e di molto la presenza e l espansione dell anticiclone delle Azzorre creando quel canale preferenziale dai Caraibi fin sull Europa orientale promuovendo l espansione dell anticiclone Afro-Mediterraneo, l aumento delle piogge autunnali sul nostro bacino e di quelle estive sull Europa Nordoccidentale ma va a finire che questo documento diventi un libro, magari, perché no ma più in là. Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) Fino ad ora abbiamo visto cosa è accaduto in Pacifico. Ora vediamo cosa invece accade in Atlantico. Quest ultimo è molto importante per la formazione e il comportamento atmosferico introdotto nel paragrafo precedente: il dipolo artico. Prima di vedere questo ricordo che cosa è l AMO. E l anomalia di temperatura superficiale in una determinata zona dell Oceano Atlantico e precisamente quella a ridosso delle coste dell America del Nord. Anche in questo caso si parla di regime positivo con anomalie positive, e di regime negativo con anomalie negative. Multidecadale perché rispetto alla PDO spesso le sue oscillazioni durano di più, anche 30 o 40 anni. La figura accanto mostra le oscillazioni di questo importante indice climatico nell ultimo secolo e mezzo. Si notano benissimo i vari stati dell AMO e anche in questo caso lo switch in fase positiva iniziata alla fine del millennio. Anche in questo caso vedremo che le influenze sull area Euro-Atlantica sono molto pesanti e non solo. Queste anomalie influiscono di molto nella modulazione del getto in uscita dal continente Americano e precisamente quella dello storm track polare influenzando gli episodi di dipolo artico positivo e negativo e spiego come. Quando la AMO si trova in regime positivo le temperature superficiali della zona RM (coste canadesi dell America orientale) sono superiori alla media. Questo fa si che in estate notevoli masse d aria calda vengono trasportate verso il polo e se il tutto viene assecondato da una fase di PNA negativa la cosa si rafforza ulteriormente facendo immagazzinare notevoli quantità di calore in loco che poi verranno rilasciate durante il semestre invernale. Questo fa si che in inverno questo calore latente che già di suo provoca un ulteriore aumento dello scioglimento della

10 calotta artica in estate, fa aumentare la pressione in queste zone ponendo le basi per lo sviluppo (quando vi sono basse velocità zonali AO-) del dipolo artico in modalità positiva AD+. Al contrario quando la AMO si trova in regime negativo ci troviamo di fronte ad una forte attività in zona accentuando notevolmente la semipermanente islandese e groenlandese sia nel semestre estivo che in quello invernale. In questo caso l afflusso caldo verso il polo in estate viene inibito e nella stagione autunnale si gettano le basi per un presente e inscalfibile regime ciclonico semipermanente che dura per tutto il semestre freddo. Questo provoca due fatti: la prevalenza di episodi di dipolo artico negativo AD- e nel caso di PNA positivo la predisposizione del canadese-islandese ad arricciarsi provocando la risalita dell anticiclone Atlantico. Questo lo dico per sottolineare come il periodo è stato particolarmente favorevole alle avvezioni fredde sull Europa Centro-Orientale e Balcani per i frequenti blocchi atlantici occorsi in questo tipo di pattern e precisamente (PDO+/AMO-). Per ridurre al minimo gli equivoci e i riferimenti ad altre annate innominabili sono costretto a fare dei paragoni (anche se poi spiegherò che sono completamente inutili) con il passato cercando di trovare alcuni periodi che hanno avuto similitudini con quello attuale e cioè con i due indici combinati allo stesso modo: PDO-/AMO+. Bene, avvaliamoci delle utilissime e solite illustrazioni: Questo interessante grafico mette in evidenza i due indici oceanici e la loro combinazione durante l ultimo centennio circa. Come si può vedere una combinazione simile si è avuta durante la fine degli anni 30 e gli inizi degli anni 60 facendo capitare il famoso 1956 proprio nel bel mezzo di questa combinazione sfavorevole. La domanda a questo punto nasce spontanea: come mai in quegli anni si sono avute frequenti condizioni di blocco alle correnti Atlantiche e una delle avvezioni fredde più significative del secolo scorso insieme a quella del 1929? La risposta è che il clima di 70 anni fa è notevolmente differente da quello attuale soprattutto per il fatto che sul Polo non esistevano le condizioni per la formazione del Dipolo Artico in quanto tutta la calotta polare godeva di buona salute e in generale la cella di Hadley si trovava di 5-7 gradi più in basso rispetto al confine attuale. Praticamente, tale cella, per via del riscaldamento del pianeta, si è gonfiata occupando latitudini più settentrionali rispetto a 70 anni fa. Questo ha contribuito e contribuisce ad avere meno possibilità che le masse d aria fredda possano interessare latitudini più meridionali mantenendo quindi le avvezioni con una evoluzione alta. L episodio del 2012, molto somigliante a quello del febbraio 1956 ne è il diretto esempio, e, guardacaso, il 2012 si è trovato con questi due indici disposti quasi alla stessa maniera, quasi perché nel 1956 l AMO risultava nettamente più debole e di conseguenza il getto in uscita dal Continente Americano ha avuto più possibilità di rallentare e di sostenere quindi, nelle condizioni favorevoli, un blocco più duraturo delle correnti atlantiche nonostante il PNA tendente al negativo.

11 Variazioni extra-terrestri Il sole Dopo i recenti studi effettuati da vari esperti di climatologia, astronomia e meteorologia, si è appurato che l attività della nostra stella contribuisce e non poco a modulare il clima dell intero pianeta. Si è parlato della TSI (Irradianza solare totale) che a seconda delle sue fluttuazioni raffredda o riscalda il nostro pianeta. Si è parlato del Planetary Index (AP) che quando attraversa un suo ciclo minimo favorisce la diminuzione delle westerlies emisferiche e quindi favorisce gli episodi di AO-. Ebbene, è proprio così il sole e il suo ciclo numero 24 anomalo rispetto ai 6-7 precedenti i quali sono stati i più forti ed attivi degli ultimi 2 secoli, ci sta portando delle novità inedite e tutte da interpretare. Con molta probabilità, tralasciando la TSI la quale è ancora da dimostrare quanto influisce sul riscaldamento (raffreddamento) terrestre, sembra doveroso concentrare le nostre energie intellettuali nell interessante l Indice Planetario. In questo ciclo l indice è andato in quiete dal 2006 in poi e si mantiene tutt ora (in pieno massimo solare) su livelli molto bassi. Questo sembra spiegare la tendenza degli ultimi anni ad avere il semestre freddo con l oscillazione artica spesso e volentieri molto negativa tanto che si è verificato un record pochi anni fa e precisamente raggiunto nel dicembre 2009-gennaio 2010 tale per cui la NOOA ha dovuto rivedere i fondi scala dei suoi grafici. Nella figura seguente si nota in maniera inequivocabile il valore di fondo scala negativo raggiunto in quegli anni e la tendenza ad avere negli ultimi anni una AO tendenzialmente negativa: E singolare come i picchi positivi occorsi tra gli inizi degli anni 90 fino al 1996 corrispondono ai cicli più attivi del 900 e precisamente il ciclo 22 che è secondo solo al ciclo 19 occorso tra il 1956 e il In questi cicli l indice planetario si è mantenuto molto alto a conferma dell ottima correlazione con la AO. Cosa succede però se la AO diventa troppo negativa? Nel corso del documento abbiamo visto come la AO negativa (che tradisce una circolazione delle westerlies emisferiche indebolita) favorisce lo sviluppo di onde di Rossby stazionarie e scambi meridiani, l aumento delle wavenumbers, eccetera eccetera. Se la AO diviene esageratamente negativa (al di sotto di -3 ad esempio) accade che la circolazione polare diventa troppo antizonale andando quindi a rafforzare il lavoro della AMO positiva e quindi ad esacerbare la magnitudo del dipolo Artico (AD+). Questo favorisce ancora una volta il pattern PNA-/PDO- rafforzando il getto subtropicale e creando una fascia ciclonica unica sull Atlantico inibendo gli episodi di blocco. Questo elemento gioca quindi un peso importante per la magnitudo negativa della AO e quindi di tutte le conseguenze ad esso associate. Come si può vedere fino a qui, è palese come questi interruttori climatici, sia singolarmente che insieme, disegnano le sorti delle ultime stagioni. Quello che non possiamo ancora capire e sapere con certezza e il peso dei vari interruttori e se addirittura uno di essi provoca il comportamento dell altro, ad esempio, potrebbe essere verificabile che il sole e le sue vicissitudini sia l artefice dei cambi di segno delle anomalie oceaniche oppure tali anomalie vivono di vita propria

12 senza nessuna influenza diretta Su questo bisogna e bisognerà ancora approfondire in futuro in modo da capire quei meccanismi che saranno utili a fornire previsioni a lunghissimo termine. Cosa accadrà nei prossimi anni? Alla luce di tutto quello che abbiamo analizzato in questo documento e, dando per vero tutto il ragionamento, che, nonostante si basi su dati statistici e scientifici potrebbe non tenere conto di tanti altri fattori che ad oggi sono ancora da scoprire, cerchiamo di stilare una previsione da qui al 2030 sul comportamento climatico nell area euro-atlantica ed in particolare della sorte delle due figure predominanti fin dai libri di scuola: la depressione semipermanente islandese e lo scomparso anticiclone delle Azzorre. In particolare tireremo una linea di tendenza di quest ultimo a costruire dei blocchi alla circolazione occidentale e quindi a ripristinare un comportamento ormai estinto delle storm tracks sia invernali che estive. Detto in parole povere restituire al Mediterraneo stagioni più nette e più variegate negli episodi con episodi invernali anche nel settore centromeridionale Adriatico ed estati meno torride. Per far questo dobbiamo prima di tutto cercare di prevedere come gli indici oceanici e quelli solari si comporteranno nei prossimi anni. Per non rendere il documento più prolisso di quanto è diventato racchiuderò tutta la previsione in un grafico dove vengono sovrapposti tutti gli indici (AMO/PDO/Planetary Index), il ciclo solare previsto e la probabilità di blocchi atlantici nel semestre invernale che si tramuta spesso e volentieri in avvezioni fredde dirette verso i Balcani ed evoluzioni ioniche delle basse pressioni, altre grandi assenti negli ultimi 5-6 anni. Segue nella pagina seguente il grafico:

13 Da premettere che le fluttuazioni dei vari indici sono del tutto calcolati in maniera casuale. Questo grafico non ha la presunzione di calcolare gli esatti valori di ogni indice proposto ma la sua possibile tendenza tracciando quello che potrebbe succedere da qui ai prossimi anni. PDO: continuerà sicuramente la fase negativa con il periodo più negativo proprio in questi anni. Dal 2020 dovremmo entrare in una fase più variabile con qualche puntata verso il regime positivo, questo prendendo spunto ed esempio dai comportamenti passati e dal riscaldamento terrestre odierno che spinge sicuramente gli oceani a riscaldarsi di più e con più frequenza. AMO: l amo invece è una grossa incognita. Anche lui in questi anni sta passando la sua fase più positiva. Si auspica una attenuazione alla fine di questo decennio con la tendenza a negativizzazione dopo il 2025 (se tutto va bene). Ciclo 24: ciclo debole, tra i più deboli da 150 anni. Questa è una vera incognita. Possiamo dire che tenderà a far prevalere l AO in territori negativi grazie al fatto che un ciclo debole porta il Planetary Index a rimanere debole. Nei prossimi anni quindi avremo la tendenza ad avere AO negativa o estremamente negativa specie nel trimestre invernale. In ultimo è un grafico immaginario sulla possibilità di formazione di blocchi Atlantici. Valori vicini al 100% indicano grandi possibilità e buona durata dei blocchi. Il 50% medie possibilità e durate minori dei blocchi, sotto il 50% poche possibilità e blocchi poco duraturi. Valori vicini allo 0 invece indicano assenza di blocchi. Alla luce di queste proiezioni possiamo dire che il periodo peggiore è appena cominciato con la radicata tendenza ad assenza sia dell Anticiclone delle Azzorre che dei blocchi Atlantici provocati da esso. Tale periodaccio potrebbe perdurare per tutto il 2016 dopodichè comincierà una graduale e lenta inversione di tendenza. Questo per l indebolimento dell AMO e per la tendenza ad avere una PDO meno esasperatamente negativa. Quindi vediamo come potrebbero presentarsi i prossimi 5-10 anni in base a queste proiezioni durante tutte le stagioni.

14 Estate: Queste estati probabilmente saranno caratterizzate mediamente dalla presenza di intense aree depressionarie a largo dell Inghilterra e a largo della Spagna con la formazione possibile di una bassa pressione stazionaria sulle Azzorre in sostituzione dell anticiclone delle Azzorre. Questo provocherà di contro forti anomalie termiche positive su tutta l area Balcanica ed EuroAsiatica in particolare sulla Russia Europea e sul Medio-Oriente a conferma di quello che sta accadendo già da diversi anni. Il protagonista principale sarà l espansione a fasi alterne dell anticiclone Africano che interesserà le regioni Centro-Meridionali e ciclicamente anche il resto dell Italia e parte dell Europa Meridionale da Giugno a Settembre. Naturalmente saranno da mettere in conto improvvisi guasti del tempo per il distaccamento dalla circolazione intensa principale di gocce insidiose prevalentemente sul Mediterraneo Occidentale che provocheranno forti temporali su grandi aree Italiane in un contesto termico notevolmente sopra media soprattutto andando da nord verso sud. Autunno: Gli autunni di questi anni potrebbero presentarsi sopra media specie nei mesi di ottobre e novembre con piovosità oltre la media su Nord e Tirreno per continui afflussi umidi meridionali o sudoccidentali per via di un flusso basso delle storm track grazie all assenza dell anticiclone atlantico. Inverno: Gli inverni saranno molto simili a quelli di questi ultimi anni (dal 2009 ad oggi) dove quando prevarrà una circolazione zonale forte (AO+) ci sarà poco gradiente termico orizzontale (dovuto alle vicissitudini AMO+/AD+) e quindi getto altissimo e calme anticicloniche sull Europa centro-meridionale con intense tempeste invece sull Europa del Nord. Negli episodi di AO- invece prevarrà un getto polare estremanente basso ad ovest e prevarranno i moti antizonali a nord modulati dalla PDO negativa e AMO positiva con avvezioni fredde su Inghilterra-Francia-Europa Centrale, Spagna, Marocco e a fasi alterne anche il Nord Italia e parte del Centro con una esasperazione occidentale più spinta e consolidata rispetto agli anni passati. Nel settore dell Egeo e Balcanico prevarranno le correnti sudoccidentali con tempo molto ventoso, piovoso nelle zone esposte alle correnti e termicamente in media o sopra media man mano che si prosegue verso est. Tenendo conto del ciclo solare debole in questi 4 anni dovrebbero prevalere gli episodi di AO con le modalità appena descritte. Primavera: Le primavere saranno precoci con un maggio più estivo che primaverile per la presenza di un getto subtropicale rinforzato dalle vicissitudini invernali. Questo vale per tutta la Penisola e per tutte le zone Balcaniche e Orientali dell Europa. Clima sempre piuttosto compromesso su Inghilterra e in generale Europa Centro-Occidentale. Piovosità sopra la media su Spagna e Portogallo. Dopo il 2016 fino al 2020 Senza scendere nello specifico perché sarebbe troppo presuntuoso (già lo è per i prossimi 4 anni), dovremmo assistere ad un graduale e timido ritorno a condizioni più tradizionali con il timido ritorno dell anticiclone atlantico sia in estate che in inverno, la timida tendenza a blocchi atlantici anche se molto brevi e alla remota possibilità di avvezioni fredde sui Balcani. Dopo il 2020 Dal prossimo decennio la tendenza a riavere l alta delle Azzorre dovrebbe aumentare e con essa la tendenza ad avere blocchi Atlantici di una certa magnitudo ed una sufficiente durata a garantire una antizonalità meno esasperata e quindi avvezioni di aria fredda che comincieranno nuovamente a dirigersi anche verso i Balcani e l Egeo. Il getto subtropicale dovrebbe cominciare a rallentare in inverno facendo sì che le storm tracks possano bagnare nuovamente lo Ionio in attesa del ritorno anche se mai uguale agli anni d oro ( 80 e 90) di un tipo di tempo più variegato con stagioni più nette. Tutto questo non prima della seconda parte del prossimo decennio (dopo il 2025). Fabio Campanella

15 Bibliografia November 02, 2011; 4:32 PM friday, October 15, :42pm /01/ August, Thu, 23 Apr :40 CDT TopKarten Antony Watts Blog Leif Svalgaard Research Page