Una correlazione possibile
Qualche mese fa avevo già posto l’accento su una probabile correlazione esistente fra le dinamiche magnetiche e il clima terrestre, ed avevo ipotizzato una possibile relazione fra l’importante accelerazione dello spostamento del polo nord magnetico registrata in quest’ultimi anni e i recenti valori straordinari negativi del indice di teleconnessione arctic oscillation.
http://daltonsminima.altervista.org/?p=11716
Ricordo infatti che da metà dicembre 2009 a metà marzo 2010 tale indice si era posizionato su valori estremamente negativi, arrivando a toccare un valore pari a -6 nel dicembre del 2009.
Questa tendenza negativa si è protratta per tutto il 2010 andando a toccare nuovamente valori fortemente negativi nel dicembre 2010. Viceversa da metà gennaio 2011 ad oggi 20 marzo tale indice è tornato su valori positivi.
Prima d’addentrarci nelle successive analisi è mio dovere comunque riportare alcune righe, che fanno da introduzione e che spiegano brevemente e chiaramente di che cosa stiamo parlando.
http://www.centrometeoitaliano.it/larctic-oscillation-e-le-modifiche-alla-circolazione-emisferica/
Uno tra gli indicidi teleconnessione più interessanti è certamente l’Arctic Oscillation index o AO che misura le anomalie di pressione in prossimità del suolo (1000 hPa)sull’area polare. Quando il valore di questo indice è positivo la pressione sul Polo è inferiore alla media, sintomo di un Vortice Polare molto raccolto e centrato. A livello emisferico ciò determina intensi venti occidentali alle medie latitudini nonché un rinforzo ed un innalzamento generale della fascia anticiclonica subtropicale. Le masse d’aria fredda rimangono cosi confinate alle altissime latitudini le perturbazioni scorrono su Europa settentrionale e Canada mentre più a Sud dominano frequenti anticicloni.
Quando l’indice di oscillazione artica è negativo le masse d’aria fredda sono propense a scendere di latitudine, anche se tuttavia un indice troppo negativo può comunque significare una circolazione polare invertita troppo intensa con aria fredda costretta a muovere da Est verso Ovest ma difficilmente da Nord verso Sud. In questo caso le perturbazioni seguono una traiettoria (storm track) ben più meridionale e sul Polo si assiste alla formazione di cellule di alta pressione. Sul Polo un indice spesso positivo consente il mantenimento della banchisa artica specie in estate mentre al contrario un indice molto negativo può essere deleterio per il pack nella stagione calda vista la propensione dell’aria fredda ad abbandonare il suo luogo di origine.
Detto questo, iniziamo questa trattazione ricordando che più volte in quest’ultimi due anni si è ipotizzato che la bassa attività avesse avuto un ruolo fondamentale su tale anomalo comportamento, andando a destabilizzare il vortice polare.
In questi anni di partecipazione nel blog ho anche spesso evidenziato come tutte le principali dinamiche solari / eliosfera (flare,Cme ect.) ricoprano un ruolo cardine nelle dinamiche geologiche. Perchè non ipotizzare allora la stessa identica cosa con il clima terrestre. Armato quindi di tanta pazienza, sono andato a cercarmi le banche dati, dove sono archiviati, i valori giornalieri sia dell’artic oscillation che del campo magnetico interplanetario. Quindi dopo una ricerca lunga e affannosa sono riuscito a trovare ciò di cui avevo bisogno.
Riporto di seguito link delle due banche dati :
Valore giornaliero oscillazione artica:
ftp://ftp.cpc.ncep.noaa.gov/cwlinks/norm.daily.ao.index.b500101.current.ascii
Valore giornaliero in nanoTesla del campo magnetico interplanetario:
http://www.srl.caltech.edu/ACE/ASC/level2/lvl2DATA_MAG.html
Una breve descrizione della figura sotto riportata.
I dati ricoprono l’intervallo di tempo che va dal 2 Settembre 1997 al 31 Gennaio 2011. Le tracce di colore rosso rappresentano l’andamento dell’arctic oscillation, mentre quelle di colore blu indicano l’andamento del campo magnetico interplanetario. I dati sono stati elaborati utilizzando una media mobile con periodo 15 e sono state inserite anche le linee di tendenza di ordine pari a 6, per entrambi gli indici presi in esame.
Di seguito riporto l’intera elaborazione grafica ( consiglio l’apertura a schermo pieno per una migliore osservazione ) :
Link : http://img38.imageshack.us/img38/4266/grafico1g.jpg
Alcune preliminari considerazioni, ad una prima e veloce analisi visiva è facile osservare che a seguito dell’indebolimento del campo magnetico dell’eliosfera, l’arctic oscillation ( anche se con un certo ritardo a partire dal 2009) si è posizionata stabilmente su valori negativi. Andando invece a spulciare (zummare) nel dettaglio il grafico si notano alcuni passaggi (brevi periodi di tempo dell’ordine da 2 settimane ad un mese) dove si sono registrati dei repentini cambiamenti (salti) dell’ordine di 2 nanoTesla del IMF.
Ho indicato alcuni di questi salti con dei numeri che vanno da 1 a 5.
Di seguito riporto analisi grafica del periodo che va dal Luglio del 1998 al Gennaio 2004.
Link : http://img13.imageshack.us/img13/7291/grafico2f.jpg
I due grafici di seguito riportati sono stati realizzati impiegando una media mobile d’ordine pari a 30.
In questo primo ingrandimento, personalmente mi sembra di scorgere una certa correlazione fra i repentini cambiamenti in positivo o negativo dell’indice dell’arctic oscillation e le veloci variazioni d’intensità del campo magnetico dell’eliosfera. Naturalmente tali ipotetici disturbi (rettangoli siglati con i numeri 1 e 2) sarebbero coincisi con il doppio massimo registrato fra il 1999-2000 e 2000-2001 del ciclo solare n°23.
Siamo comunque però, sempre nel campo delle ipotesi e delle mie personali considerazioni visive. Ognuno di voi potrebbe leggere il contrario di quello da me espresso. Il grafico in conclusione non è molto comprensibile, per il momento appuntiamoci questa considerazione da una parte e procediamo nella successiva analisi. Andiamo adesso a zummare il recente passato, che come mostrato ad inizio articolo è stato foriero di comportamenti anomali dell’indice Ao.
Link : http://img135.imageshack.us/img135/9596/grafico3.jpg
Identica media mobile utilizzata al precedente grafico.
Credo che a questo punto dell’analisi tutti i leciti “dubbi” segnalati in precedenza, sulla possibile correlazione esistentefra questi due importanti indici possano essere cancellati . Tre sono gli intervalli di tempo nel quale queste rapidissime oscillazioni d’intensità del IMF si ripercuoto sul vortice polare nel periodo che va dall’ottobre 2006 al gennaio 2011.
Sconcertante è il picco registrato a fine 2009 inizio 2010 coinciso non a caso con l’ingresso nell’attuale ciclo solare n°24 ! Da ora in avanti abbiamo quindi un nuovo indice da tenere sotto controllo, a medio lungo termine, attraverso il quale possiamo monitorare i futuri disturbi che questo anomalo ciclo solare e successivi potrebbero o non potrebbero arrecare al vortice polare terrestre. Resta da sviscerare questa dinamica, ossia chiarire la vera e propria matematica di questa correlazione. Anche perchè ad oggi sembra che in alcune circostanze ad un repentino incremento del campo magnetico dell’eliosfera si accompagni una forte fase positiva dell’Ao (rettangolo n°3) , mentre in altre circostanze sembra che ad un rapido decremento del campo magnetico dell’eliosfera segua una fase negativa (rettangolo n°4). In conclusione se ad inizio articolo avevamo accennato ad una possibile relazione fra il campo magnetico e il clima terrestre, adesso si che dobbiamo porre un’occhio di riguardo a tutte quelle dinamiche astronomiche che si manifestano non solo all’intero del sistema solare, ma anche, dico io, al di fuori di esso !
Aggiornamento del 03 Aprile 2011
I grafici sotto riportati ri-evidenziano la nuova stretta correlazione, venutasi a creare nel mese di marzo. In simultanea alla nuova ripresa dell’attività solare stiamo registrando dei valori decisamente positivi dell’oscillazione artica. Trattasi di una nuova coincidenza ?
Michele
Mi scuso con MIchele se apro con un OT… Ma era un po’ che non guardavo la situazione artico-antartico e … ho visto qualcosa di interessante…
Dal grafico delle derivate: In ocra, il comportamento del massimo antartico dello scoso anno…
In rosso il comportamento del massimo dell’artico di quest’anno…
Tutte e due “basigano” sullo sero. Significa che il “massimo” non e’ puntiforme, ma sta perdurando ben oltre la sua solita data (infatti inquesto momento il ghiaccio cresce…) .
In un articolo avevo ipotizzato per l’Antartide (che sta mostrando i valori di massimo più alti mai misurati) che fosse un effetto di saturazione (più ghiaccio di tanto non può starci perche’ se lo porta via il mare, le correnti etc. ) . Ma per l’artide? Quest’anno e’ stato uno tra quelli con la minima estensione misurata… Per ora …
Ciao
Luca
nitopi(Quote) (Reply)
QUESTO L’AVETE VISTO? è di ieri….
http://www.youtube.com/watch?v=XvMqVGwwk2Q
Fabio(Quote) (Reply)
Bravo Michele! Un articolo che riporta dati, e comparazione di dati.
Dove ognuno puó trarre le sue conclusioni e fare le sue considerazioni.
Questi sono gli articoli di Nia che mi piacciono davvero…
🙂
Lorenzo(Quote) (Reply)
@Fabio
http://www.lmsal.com/solarsoft/last_events/gev_20110403_0501.html
dice che è un C ma sembra quasi un X mah..
alessandro(Quote) (Reply)
Standing ovation per questo bellissimo articolo a Michele, me lo sn letto tutto d’un fiato!
In molti qui su NIA avevamo già ipotizzato una correlazione tra l’attività solare e l’AO, ed ora grazie a questo meraviglioso articolo le idee sembrano ancor più chiareù!
Certo come dice l’autore manca una vera e poropria legge fisica-matematica che spieghi il fenomeno, ma già da ora che siamo solo nel campo delle ipotesi, a me la correlazione sembra più che evidente, per buona pace di chi ritiene il sole una semplice costante!
Simon
ice2020(Quote) (Reply)
Mi devo complimentare per il bel lavoro e sopratutto per l’intuizione.Non sono pero’ convinto che esista una correlazione diretta tra i due fattori. Ritengo che ad agire sull’oscillazione artica sia in primis l’ENSO e il PDO.
giorgio(Quote) (Reply)
Anch’io come giorgio devo farti i complimenti per il bel lavoro michele, però sono costretto a fare il guastafeste….ritengo che non si possono trarre conclusioni prendendo in esame appena due anni, sono troppo pochi….se è così semplice la correlazione come spieghi gli anni di elevatissima attività solare che hanno visto l’AO al fondoscala…???e viceversa gli anni di minimo in cui l’AO è stato costantemente e nettamente positivo…???mi diaspiace ma la tua argomentazione non regge minimamente….l’attività solare ha si una grossa influenza sulle dinamiche atmosferiche e sulle conseguenze meteo(europa in primis), ma va letta in combinazione con altri fattori: QBO, ENSO e PDO…………
Riccardo(Quote) (Reply)
Vorrei farvi notare la correlazione che ho notato io.Ecco come di fatto ENSO (in particolare NINO 3-4) e PDO viaggino sostanzialmente a braccetto.Mentre in cicli medi di 3-4 anni e cioe’ 1999-2002.2003-2006.2007-2009,si puo’ notare come quando ENSO e PDO sono in fase positiva l’AO ha picchi invernali piu’ negativi e viceversa.Se poi prendiamo in considerazione il quadriennio 2003-2006 si puo’ notare come come la correlazione sia ancora piu’ evidente.Dalla seconda meta’ 2009 in poi qualcosa e’ cambiato nel senso che non esiste piu’ una correlazione cosi’ stretta.I picchi negativi dell’AO toccati nel 2010 sono fuori schema non dipendono piu’ dalle fasi ENSO-PDO e qui forse ha ragione Michele.Forse e’ entrato in giocho un nuovo fattore. http://www.persicetometeo.com/public/popup/indice_nino34.htm http://www.persicetometeo.com/public/popup/indice_pdo.htm http://www.persicetometeo.com/public/popup/indice_ao.htm
giorgio(Quote) (Reply)
@giorio
Me la spieghi meglio giorgio…….inverno 2009-2010 PDO debolmente positiva, ENSO+ e AO–.inverno 2011 ENSO– PDO- AO++….cosa c’è fuori schema….???
Riccardo(Quote) (Reply)
la PDO e l’ENSO sono correlati e tale correlazione è già conosciuta.
statisticamente un Nino like porta un AO negativo, mentre una Nina like AO positivo.
ma dipende se l’ENSO è central,west o est based
Fabio Nintendo(Quote) (Reply)
@ Riccardo
Ed io ti rigiro la domanda e chi è allora il vero e proprio regista della QBO, ENSO e PDO ?
Leggi attentamente l’articolo che avevo scritto ad Ottobre :
http://daltonsminima.altervista.org/?p=11716
http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2006/space_weather_link.html
L’incrocio dell’equatore geografico e l’equatore magnetico (componente Z) identifica l’area centrale dove si verificano gli eventi di El Niño. Da notare come l’unica area non associata ad attività temporalesca (uniche coppie di plasma) si trovi proprio in questa posizione nell’oceano pacifico.
E qui c’è di mezzo il campo magnetico terrestre e il suo spostamento negli ultimi anni….
Devi leggerti/analizzare tutte le ricerche su cui ha lavorato l’ottimo ricercatore Misha Vukcevic.
http://www.vukcevic.talktalk.net/Contents.htm
Per il discorso dei due anni…guarda che anche io affermo che non è attendibile nel breve periodo di tempo una legge del tipo : Basso valore di IMF —> AO–
Oppure Alto valore di IMF —> AO++.
L’ho anche scritto :
“Resta da sviscerare questa dinamica, ossia chiarire la vera e propria matematica di questa correlazione.”
Affermo solo che è presente un’interferenza. Dire poi con che modalità o dinamica…
questo è un’altro discorso….al quale …”al momento” non sò dare una risposta !
Mi ero già reso conto di questo disturbo (amplificato *1000) nello Younger dryas.
Anche Robert Felix ha notato questa dinamica nelle sue ricerche !
Io non sò (nel dettaglio) cosa diavolo succede quando la dinamo solare e/o altre fonti
esterne al nostro pianeta interferiscono in maniera pesante sul nostro pianeta…
ma di una cosa sono sicuro…quando questa oscillazione sarà a zero saranno dolori sia per la geologia terrestre sia per il clima.
Fate voi..ma il pesce grosso mangia il pesce piccolo !
ENSO,PDO e tutti gli altri indici..giochini di mentalità umana che non fanno altro che sviscerare ciò che è in realtà unito ..su tutti i piani !
Le leggi delle cariche elettriche sono uguali sia che ti trovi su Urano o nel bel mezzo di un tempesta nel golfo del messico !
Michele(Quote) (Reply)
I picchi 1 e 2 dell’ attività solare mi sembrano ritardo rispetto alla variazione dell indice AO e le variazioni d’intensità del campo magnetico dell’eliosfera.
Non é che la cosa funziona la contrario?
Luci0(Quote) (Reply)
Cioè l’AO sulla Terra influenza l’attività solare 😀 ?
Audace, come ipotesi 😉
Scherzo ovviamente…..avevo capito cosa intendevi (almeno credo).
FabioDue(Quote) (Reply)
Certo
Ovviamente intendevo dire che la variazioni d’intensità del campo magnetico dell’eliosfera sebrano anticipare di qualche mese una variazione dell’ attività solare in questo caso ad una repentina diminuzione segue una ripresa dell’ attività solare …
Boh la cosa sembra talmente improbabile che probabilmente non c’ é nessuna correlazione …
Anche l’ oscillazione Artica é comunque associata ad una stagionalità planetaria e quindo vedo la cosa abbastanza complicata da mettere in relazione con le variazioni del campo magnetico.
Luci0(Quote) (Reply)
@ mìchele
Di che oscillazione parli michele…????
Riccardo(Quote) (Reply)
@ michele
Mi piace questa discussione….
Tu dici giustamente che gli indici che noi registriamo e con i quali facciamo previsioni dipendono all’origine dalla stessa fonte…allora ti chiedo: secondo te un minimo prolungato nel tempo stile Dalton o addirittura Maunder, approssimativamente a quali valori degli indici PDO ed ENSO ci porterebbe…???? ovviamente rivolgo a tutti questa domanda…..
Riccardo(Quote) (Reply)
OT scusate
http://solarscience.msfc.nasa.gov/predict.shtml
La NASA, per la prima volta da anni, corregge al rialzo le previsioni sul ciclo 24.
C’era da aspettarselo, anzi mi pare persino ovvio, dopo una ripartenza di rilievo del Sole, anche se non sappiamo come proseguirà.
Peraltro, Hathaway stesso sul sito NASA ricorda come le previsioni siano attendibili a partire da 3 anni dopo il minimo.
Nel nostro caso, dunque, aspettiamo l’inizio del 2012 prima di considerare le previsioni abbastanza stabili…..anche perchè con le variazioni cui abbiamo assistito dal 2006 ad oggi, si può solo attendere…..
FabioDue(Quote) (Reply)
@FabioDue
si c’era da aspettarselo, cmq le hanno alzate di pochissimo, da appena sotto 60 a 62…
Vediamo come proseguirà!
Simon
ice2020(Quote) (Reply)
@Riccardo
Il fuori schema e’ l’AO esageratamente negativo dell’inverno 2009-2010 rispetto all’ENSO e al PDO.Ecco perche’ penso abbia agito qualcosa di diverso.(solo ipotesi).Non per niente io resto sulla mia posizione e cioe’ che ENSO e PDO sono gli indici teleconnettivi che agiscono direttamente sull’AO.
giorgio(Quote) (Reply)
@Fabio Nintendo
per ragioni di comodita’ ho preso in riferimento il NINO 3-4 e cioe’ centrale e tutto sommato il piu’ importante.
giorgio(Quote) (Reply)