Stratwarming: cosa succede?

Verso la fine di dicembre dalle pagine del nostro sito avevamo annunciato l’inizio di un intenso episodio di stratwarming con conseguenti potenziali irruzioni di aria molto fredda anche sul nostro paese. Cerchiamo di capire cosa è successo finora.

Lo stratwarming è un repentino riscaldamento della zona polare della stratosfera che nelle sue manifestazioni più intense (major stratwarming) può portare ad un indebolimento e perfino ad uno split (divisione) del vortice polare in due distinti cicloni che, abbassandosi fino alla troposfera, provoca irruzioni di aria polare alle nostre latitudini.

Seppur raramente, capita che fenomeni di major strawarming abbiano una dinamica lenta sull’andamento del vortice polare, come nel caso dell’episodio di quest’anno. Dall’analisi delle dinamiche della circolazione globale pare infatti che lo stratwarming non sia ancora andato a completamento, ovvero la pressione esercitata sulla troposfera non è ancora riuscita a indebolire il vortice polare tanto da dividerlo.
Quindi, le irruzioni di aria fredda a cui abbiano assistito in questo inizio d’anno e che hanno portato sul nostro Paese temperature al di sotto della media, non sono da attribuire direttamente allo stratwarming. Si tratta invece di anomalie climatiche, di per sé non eccezionali, associate ad altre forzanti (NINO e attività solare).
Le proiezioni dei modelli globali ci indicano, al momento, che il completamento dello stratwarming con la possibile rottura del vortice polare che potrebbe verificarsi ai primi di febbraio, allungando, quindi, fino ai primi di aprile il periodo delle potenziali ondate di freddo alle nostre latitudini.
A seguito un approfondimento più tecnico sul fenomeno.
L’immagine mostra la temperatura sul polo Nord alla media stratosfera (50 hPa, ovvero 20 Km di quota) alla data del 24 gennaio; i valori risultano ancora superiori alla norma.

FOCUS TECNICO

Geopotenziali relativi al pattern Wave2
previsti per il 2 febbraio dal modello ECMWF.
L’aumento lungo tutta la sezione verticale
indica una possibile attivazione di blocchi anticiclonici tra Nord Atlantico e polo Nord (elemento in linea con un condizionamento completo da parte dello Stratwarming). 
L’immagine mostra l’andamento dell’indice NAM lungo la sezione verticale atmosferica.
Il possibile condizionamento è previsto,
dal modello GFS, intorno
ai primi di febbraio. 
Come noto tra il 27 e il 28 dicembre l’indice NAM a 10 hPa ha superato la soglia (-3) di riferimento oltre la quale ha inizio un evento di Sudden Stratospheric Warming (secondo la teoria di Baldwin & Dunkerton del 2001). A distanza di quasi un mese, tuttavia, la propagazione in troposfera risulta molto limitata e controversa, avendo raggiunto con chiarezza soltanto i livelli più elevati del vortice polare (tra i 100 e i 400 hPa). Questo nonostante l’attuale SSW risulti tra i più intensi mai osservati, sia per quanto riguarda l’entità del riscaldamento stratosferico (ben oltre i 50 °C), sia per i valori di NAM raggiunti (-4.3). Da un’analisi effettuata sui 28 Sudden Stratospheric Warming avvenuti tra 1949 e il 2018 è emerso che soltanto in 6 casi la propagazione nei bassi strati atmosferici è del tutto mancata e che 5 di questi presentavano un vortice polare troposferico molto forte nei 30 giorni precedenti all’evento (il caso rimanente un vortice senza anomalie significative). In quasi tutti gli altri casi, ovvero con propagazione totale, il vortice polare troposferico nei 30 giorni precedenti l’evento risultava molto debole, evidenza, questa, perfettamente in linea con quanto riportato in letteratura. L’episodio attualmente in corso rientra in questa casistica, essendo stato preceduto da valori negativi di NAM in troposfera.
Allora come si spiega un ritardo così ampio nella trasmissione verso il basso?
Dalla stessa analisi sono emersi 3 casi con propagazione molto ritardata: 19 giorni nel 1968, 22 nel 1971 e ben 30 nel 1965, tutti e tre gli eventi sono avvenuti, come l’attuale, nella primissima parte dell’inverno (SSW di tipo “early”). Ricordiamo che un Sudden Stratospheric Warming generalmente si ripercuote in pochissimo tempo, mediamente entro una settimana dal superamento della soglia di riferimento. Il ritardo fin qui cumulato (28 giorni) risulta il secondo più lungo della serie e non è ancora chiaro se la propagazione si completerà o meno.
Le elaborazioni modellistiche più recenti, basate sia sui geopotenziali a 500 hPa che sull’indice AO, indicano il periodo 31 gennaio-2 febbraio come quello in cui il vortice polare troposferico dovrebbe essere del tutto condizionato; tuttavia, data la grande variabilità dei modelli globali, l’attendibilità di tale proiezione rimane difficile da quantificare.
Da sottolineare, infine, che, qualora l’evento riesca a completarsi del tutto, la circolazione atmosferica potrebbe essere fortemente condizionata fino ai primi di Aprile; nei tre casi analoghi avvenuti nel passato, infatti, si è osservato uno slittamento degli effetti del SSW pari o simile al ritardo cumulato.
Relativamente ai frequenti ingressi d’aria fredda che da circa un mese interessano gran parte d’Europa va precisato che non sembrano essere direttamente collegati all’evento stratosferico in atto. L’attuale pattern meteorologico (tendenza a blocchi anticiclonici atlantici) è invece probabilmente riconducibile alla bassa attività solare e alla presenza di un NINO moderato, entrambi elementi che favoriscono un indebolimento del vortice polare troposferico. Se una minima influenza da parte del SSW c’è stata, questa è comunque difficile da verificare con i dati attualmente a disposizione.
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10 pensieri su “Stratwarming: cosa succede?

  1. Come sempre partiti a razzo cn sti SW, mai una volta (85 a parte) che ci é andata bene… Ed ogni anno ci casco anch io… Al momento e da parecchi giorni ormai, carte orribili, tt il contrario di un inversione dei venti zonali…

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  2. Se così avvenisse, verrebbe confermata la tradizione contadina di aspettarsi un inverno prolungato nella primavera durante gli anni di Pasqua tardiva.
    La Pasqua, non dimentichiamocelo, dipende dalle lunazioni.

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  3. Il dato rassicurate non è tanto questo inverno nella norma. Freddo…ma il trend degli ultimi 3 anni che vede la porta ad est aprirsi a più riprese.
    Abbiamo passato molti inverni con il getto atlantico a farla da padrone…
    Siamo agli inizi di un cambiamento di regime in tropo nel periodo invernale.
    Credo di si, mi voglio sbilanciare !

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  4. Credo che il motivo dell’erronea lettura degli effetti dello stratwarming, sia stato causato dal fatto che tutto il lavoro è stato attuato solo dall’onda uno.
    La due è stata praticamente assente.
    Ciò ha mandato comunque in crisi il VP (l’AO è rimasta frequentemente prossima alla neutralità) e ha effettivamente abbassato le velocità zonali.
    Ma senza l’impulso della due, il quale sarebbe penetrato come un coltello nel burro proprio per le basse velocità zonali, di fatto gli effetti nella bassa troposfera sono stati effimeri.
    Vedremo come finirà, ma credo che un’eventuale fase continentale la si avrà solo in caso la due dovesse fare la sua parte.

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  5. Ancora oggi niente segnali… In rete ho letto che il tutto potrebbe essere spiegato dalka mancata aziine della onda 2 planetaria, solo la 1 è stata attuva, giustificando cosi il ritardo/assenza di effetti tropisferuci… A sto punto se accadra qualcosa, i gm inizieranno a vederlo nei primi di febbraio…

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  6. Prima quindicina di Febbraio, con il calo dei GPT in area Nord-Ovest America, e in linea con una lieve flessione della PDO verso la neutralità e lieve negatività.. potrebbe molto probabilmente partorire quel tanto atteso arretramento del Lobo del VP Canadese, con rotazione sull’Asse Baia di Hudson e Nunavut, dando un buon svuotamento alle Vorticità Potenziali maggiori in sede Nord-Atlantica, con aumento dei GPT tra Groenlandia e Islanda successivamente, tanto da dover imprimere quel graduale, ma propedeutico rallentamento, od allentamento della tensione zonale.. e innesco di fase d’attività d’onda di risoluzione del Pattern propagativo dell’ESE, tale da generare quella forte Rossby, per cui possa coadiuvare un’azione retrograda, con forte fase continentale, in coesione ad una momentanea ripresa dell’SH(Siberian High) a regolarne il motore di direttrice ed assetto nelle dinamiche di eventuale retrogressione verso il settore Europeo..
    Il tutto, dovuto proprio evidentemente al lieve e costante crollo dell’AO, previsto appunto dalle ultime battute in fase di pulsazione finale, dettata dalla propagazione in via di risoluzione dell’ESE, con condizionamento diluito, in modalità verosimilmente più allungata rispetto alla media canonica, ascritta come da letteratura.. per cui un simile fenomeno da effetto Ibrido(MMW con innesco Displacement e risoluzione ad effetti Split per via di una manovra tutta a carico della sola W1 o Wave Mother), poteva provocarne una simile ripercussione per un indebolimento del VP a corrente alternata e rallentata.

    Tuttavia, questa evoluzione da ESE condizionante, in base alla dinamica del Paper di B&D e successivamente integrata dagli aggiornamenti di Waugh e Polvani, con propedeutica azione da NAM oltre soglia negativa.. viene rispettata comunque nelle sue canoniche tempistiche di riferimento, ascritte in un range compreso tra i 45/60 giorni.
    Per cui, l’azione stessa del Major Warming, partorito con l’imprinting Troposferico ad assetto di anomalie correlate ad un LAG di riferimento a dinamiche da Displacement(vedi anomalie nelle eree d’interesse, che precedono con una quindicina/ventina di giorni, gli eventi da Displacement.. e quindi area PDO+ e settori Euro-Asiatici con anomalie di GPT positivi e Nord-Atlantiche negative, con reiterata configurazione da Tripolo Positivo per una fase perdurante di NAO positivo..) , proprio per via di una blanda BDC weak e non Strong.. come si poteva auspicare invece per questo inverno a partir dall’autunno scorso..(Vedi Forte accelerata e raffreddamento radiativo autunnale precoce del VPS.. e annessa fase di QBO- in accoppiata ad un Solar Activity Low, con ovvi aumenti di concentrazioni di Ozono in Alta Stratosfera e aumenti di Radiazione Cosmica..) che ne avrebbe generato il forte attrito con i piani isobarici inferiori, per un’azione reiterata e stazionaria della Wave 1 in forte esasperazione riprendendo il percorso della scorsa stagione invernale(2017/18)…
    dunque, l’MMW occorso, come da tipologia classificata ad oggi, e dalle vicende Troposferiche legate ad un ancora vecchio Imprinting, con Assetto delle SSTA e Teleconnettive Troposferiche.. per cui viene associato ad un mancato e marcato effetto nella dinamica esplosiva, con dirompente azione di pulsazione in immediato impatto nelle sue prime fasi di TST, come da letteratura per gli MMW di tipologia Split per eccellenza e definizione.. e che invece ha avuto una battuta d’arresto, in primis per via della sola azione in solitaria della W1, durante l’innesco e mancata attivazione della W2 nelle dinamiche classiche degli eventi Split.. ma con classica dinamica iniziale da Dislocamento del VP(in ambito di Pattern AD+) e successivamente la controversa suddivisione dei 2 Lobi del VPS, con il Lobo Siberiano più Grande e quello Canadese più piccolo, anziché il contrario, proprio a doverne giustificare la conseguente azione lenta di trasferimento del momento Easterlies delle anomalie post Breaking Waves, e mancata attivazione coadiuvante della W2, per via di una esasperata azione della W1 in fuori asse, rispetto ad una più canonica azione da Split per definizione e letteratura.. dove appunto, ha visto il ruolo preponderante delle anomalie annesse ad una situazione delle SST Pacifiche con fase decadale di una semipermanente PDO+ di media.. ed infine alle quote Stratosferiche dei 30hpa(per ovvie ragioni soprattutto legate ad un processo di cambio segno della QBO30 già in fase positiva, che ne ha smorzato ulteriormente la propagazione antizonale ed il rallentamento stesso..).
    E in tal modo, la propagazione non esplosiva, comunque è già avvenuta con fase di risoluzione dello Stratwarming completato, proprio durante la prima blanda pulsazione.. ascrivibile alla fase ibrida Artico-marittima e continentale di chiusura sui Balcani e versante Adriatico, con Ottima azione nel Centro Sud.. fase per cui l’MMW ha avuto il suo massimo impulso di vera propagazione con gli effetti di un TST completato, ma con dinamiche da risoluzione più classiche agli effetti da Displacement..
    Tutto ciò che viene dopo, è dovuto al Condizionamento vero e proprio da classica regola del NAM oltre soglia, con i canonici 60 giorni circa, di effetti correlati da AO mediamente negativa, lungo tutta la verticale a 60N del Polo, attraverso i vari piani del VP.. e per cui, ogni azione da qui in poi, per via della fase di rallentamento o allentamento della tensione zonale.. la Troposfera ne sarà la principale artefice di simili dinamiche evolutive, con attività d’onda sempre più marcate e in via di occidentalizzazione delle manovre, come descritto all’inizio di questo lungo e noioso Post.
    Concludendo, si può tranquillamente riassumere.. che ciò che da metà Gennaio arriva in poi.. è tutto classificabile nelle vicende di Condizionamento da propagazione dell’ESE, con azione da Compressione Adiabatica del rinforzo del VPS e trasferimento delle residue anomalie verso il basso.. per cui la regola del NAM costruisce la sua dinamica di risoluzione del Pattern e disturbo del VP a più riprese, nel corso del LAG temporale previsto.
    E dunque, l’MMW ibrido.. ciò che doveva dare ha già dato.. e ciò che si assiste e si assisterà, presumibilmente fino al primissimo inizio primaverile.. sarà tutto frutto della sola reazione Troposferica, alla risoluzione dell’ESE condizionante e quindi conseguente al rinforzo sovrastante del VPS, in fase appunto di risoluzione e non di propagazione del Touch Down post Break Waves.. e che genera una buona fase di attività d’onda per distorsione delle isoipse, lungo la risonanza propagativa delle anomalie in trasferimento tra i vari livelli isentropici.
    Per cui un MMW Split ha un’azione rapida ed esplosiva nella sua dinamica da TST e propagazione improvvisa.. ed un MMW ibrido è invece il contrario, ma con la prima parte che va in dissolvenza ed esaurimento nei bassi piani Stratosferici, lasciando una blanda manovra di pulsazione soggetta all’invadenza di una opprimente azione della Wave Mother in fuori assetto, per conseguenze principali riferite al chiaro Pattern delle SST Nord Oceaniche Pacifiche(PDO+), non a caso un Leit Motive dell’ultimo decennio circa.

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  7. Luca: Certo ice..
    Mio e del resto dei miei esimi colleghi, membri del CSTC di MeteDue.

    Luca Orlando.

    Sti azzi… 😁 Allora ho capito… I niei complunenti sarebbero superfluu… Fai un pensiwrino se vuoi diventare editir e scrivere dei pezzi come questi pero sotto forna di articoli… Simon

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  8. ice2020: Sti azzi… Allora ho capito… I niei complunenti sarebbero superfluu… Fai un pensiwrino se vuoi diventare editir e scrivere dei pezzi come questi pero sotto forna di articoli… Simon

    Se ne avrò l’occasione, certamente con piacere.. ho sempre troppo poco tempo per scrivere.. ma prima o poi qulacosina la condividerò con piacere anche qui con voi.. 😉

      (Quote)  (Reply)

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