Un saluto a voi, Popolo di NIA.
Ci troviamo qui in questa occasione per analizzare la situazione meteorologica attuale e quella futura. Onde evitare incomprensioni cercherò di adottare un impostazione più semplice possibile, evitando di perdermi in tecnicismi che risulterebbero solo che controproducenti. Ovviamente per eventuali dubbi rimando alla discussione, nel corso della quale cercherò di sopperire a vostre eventuali perplessità.
In questi giorni vi sarà capitato di sentirne di tutti i coloro. Dai più ottimisti che per qualche sentito dire o per qualche run modellistico sballato hanno gridato alle “grandi manovre del generale inverno” ai più pessimisti che, prima ancora dell’esordio, hanno sancito la fine dell’inverno. Il mio obbiettivo è quello di fare un po’ di ordine in questo polverone, nonchè di analizzare la situazione meteorologica futura insieme a voi.
Certamente l’inverno in corso non ha mai dato grandi garanzie. La ragione principale risiede in un quadro tele-connettivo di partenza a dir poco pessimo. La QBO positiva in concomitanza di un sole che, seppur in procinto di massimo, rimane ancora tentennante è la ragione principale di un inverno fino ad oggi bruttino. La Nina moderata-forte e per di più central fornisce poi il marchio di garanzie per l’inverno “gran toppata”.
Come ho avuto modo di spiegare svariate volte, la QBO positiva in concomitanza della bassa attività solare porta ad un Vortice Polare Stratosferico (VPS) completamente bloccato, a causa del blocco semi-totale della “Brewer Dabson Circulation” che, a livello stratosferico, costituisce una vera e propria corrente meridiana emisferica in grado di connettere le regioni equatoriali con quelle polari. In poche parole, quando la BDC è molto debole, il VPS si presenta molto forte e freddo nonchè interessato da venti zonali stratosferici molto intensi. Di conseguenza l’intera struttura del Vortice Polare (VP) risulta molto compatta, con pochissime occasioni per scambi meridiani di rilievo (Europa spazzata dal flusso mite zonale di matrice oceanica). In un simile contesto infatti, le onde planetarie ampie, la cui propagazione è presupposto fondamentale per le discese dell’aria fredda dalle alte alle medio-basse latitudini, entra in forte crisi. In altre parole, a causa delle elevate velocità zonali stratosferiche, i flussi di calore di matrice tropicale che dalla troposfera penetrano sino alla stratosfera polare grazie alla propagazione delle onde di Rossby, risultano fortemente divergenti.
Una simile situazione è notevolmente aggravata dalla Nina moderata/forte di natura central. I forti alisei, connessi alla circolazione di Walker, che spirano costantemente al suolo negli anni interessati dal fenomeno della Nina, inibiscono fortemente lo sviluppo della convenzione profonda su gran parte del Pacifico che, essendo l’oceano più grande del Pianeta, risulta essere cruciale per ciò che concerne i disturbi ai danni del VP. La riduzione dell’aria interessata dalla convenzione profonda ha 2 effetti:
1) ulteriore riduzione della forza della BDC che molto dipende dall’attività convettiva Pacifica ed in particolare dalle quantità di vapor acqueo che, attraverso la tropopausa, penetrano nella stratosfera equatoriale;
2) riduzione dei flussi di calore che dalla troposfera penetrano nella stratosfera polare per mezzo dello “sfondamento” in strato delle onde di Rossby. Detta in termini “scherzosi”, il calore derivante dalla convenzione tropicale costituisce un carburante per la formazione delle onde ampie e lunghe in grado di sfondare in stratosfera.
La situazione sin qui descritta è “fotografata” da alcune immagini chiave. Anzi tutto vi riporto un’immagine, immortalata dal satellite OMI-AURA, rappresentante il quantitativo di ozono presente nella stratosfera polare ad inizio dicembre. A tal proposito ricordo che, il trasporto di ozono dalle latitudini equatoriali (dove si origina) a quelle polari è legato all’intensità della BDC. Pertanto la quantità di ozono nell’ambito del VPS costituisce un ottimo indice per misurare la forza della BDC.

Potrete facilmente notare il Buco di ozono proprio sopra il Polo Nord.
In secondo luogo riporto l’immagine tratta da ECMWF in merito ai vettori dell’EP-FLUX. In due parole ricordo che tali vettori rappresentano le quantità di flussi di calore e di momento che dalla troposfera penetrano nella stratosfera polare. Pertanto i vettori più lunghi e verticali indicano una buona propagazione dei flussi di calore dalla tropo alla strato (buona propagazione d’onda).

Noterete che fino a metà dicembre (cerchio rosso) i flussi sono risultati completamente divergenti, sintomo di un VPS in grandissima forma. Proprio in questo periodo sono state raggiunte nella stratosfera polare temperature molto basse, quasi da record. Nella seconda metà del mese qualcosa è invece cambiato in quanto per la prima volta i flussi di calore sono riusciti a penetrare in parte in stratosfera (cerchio verde). Tale forcing, iniziato come detto verso la metà del mese ed imputabile in gran parte all’azione incessante della wave 1 (onda pacifica), porterà nei prossimi giorni al primo minor warming della stagione.
Come ho più volte sottolineato nei commenti rilasciati nella sezione meteo, tale disturbo non è per nulla associato ad una spinta dinamica della wave 1 (elevazione hp delle aleutine), bensì ad una particolare dislocazione del medio basso VPS che ha consentito al vortice semipermanente aleutinico di assumere una posizione particolarmente favorevole. Nello specifico, l’incessante azione dinamica indotta dalla tropo-wave 3 (onda asiatica) ha portato il Vortice Polare in bassa stratosfera, ad assumere una configurazione fortemente ellitticizzata con asse maggiore favorevole (canada-siberia orientale). Detta dislocazione ellittica ha consentito al VPS stesso di “pescare aria” proprio laddove si trovano di fatto le uniche evidenti fonti di calore nel Pacifico in regime di Nina like (SSTA+ nel Pacifico occidentale).

Tale dinamica è ben percepibile anche dalla carta a 500hpa (con la quale avrete sicuramente una maggiore famigliarità). A tal proposito la freccia rossa rappresenta la spinta esercitata dalla wave 3 con conseguente ellitticizzazione del VP (l’asse dell’ellisse è evidenziato dalla freccia arancione).
La suddetta dinamica ha consentito, come detto, discreti afflussi di calore ad opera della wava 1 ed il conseguente primo discreto riscaldamento stratosferico della stagione, come ben rilevabile dalla seguente carta a 10 hpa:

Come già più volte ribadito, l’imminente minor warming (peraltro debole) non avrà grosse ripercussioni in troposfera. L’effetto principale sarà di produrre una rotazione d’asse del Vortice Polare con ridistribuzione delle vorticità principali. In particolare, la traslazione del warming dalla Siberia orientale al Canada produrrà uno spostamento delle vorticità principali del VP verso il comparto euro-atlantico.

La figura mostra lo spostamento del warming sul canada con conseguente migrazione dei centri di vorticità verso il comparto europeo.

In questa fase di migrazione delle masse artiche si assisterà ad una debole ripresa della wave 2 (onda atlantica), con l’hp delle Azzorre che sarà facilitato a guadagnare provvisoriamente terreno verso latitudini più elevate. Detta ondulazione potrà produrre verso fine anno una rapida e debole incursione artica sin verso il mediterraneo, i cui risvolti non sembrano ancora essere del tutto inquadrati dai modelli.
Nella fase successiva (inizio nuovo anno), l’avvenuta transizione delle masse artiche sul comparto euro-russo ad opera del desplacement stratosferico, comporterà un inevitabile rafforzamento del getto polare sull’Europa, con conseguente incremento delle velocità zonali. In questa fase sarà pertanto molto probabile un ingerenza dell’hp oceanico sul nostro paese che verrà pertanto interessato da bel tempo e temperature molto miti per il periodo, soprattutto di giorno (infatti la forte inversione termica garantirebbe comunque temperature basse di notte, soprattutto nelle zone interne ed in Pianura Padana). La persistenza dell’anticiclone sull’Italia non dovrebbe comunque essere molto duratura. Infatti, la propagazione del warming anche alle quote inferiori, produrrebbe un ulteriore abbassamento del getto polare proprio sull’Europa occidentale, favorendo l’ingresso sul nostro paese di brevi fronti atlantici/nord atlantici. Dovrebbe trattarsi comunque di ondulazione di modesta entità, non in grado di apportare grossi scossoni.
Intanto, per via della mutata collocazione del VPS si dovrebbe assistere all’interruzione degli afflussi di calore provenienti dalla wave 1 ed il warming alle quote stratosferiche superiori dovrebbe essere progressivamente riassorbito. Pertanto si dovrebbe materializzare una sorta di azzeramento barico con la fine dei disturbi apportati dalla precedente situazione di forcing.
Sin qui la previsione dovrebbe avere buone possibilità di riuscita. Per il dopo si possono fare solo delle ipotesi qualitative senza grossi riscontri soprattutto a livello temporale. Tuttavia proverò a tracciare una linea di tendenza sulla base di alcune considerazioni.
Anzi tutto è da annoverare l’imminente passaggio della QBO a 50 hpa in territorio negativo, passaggio comprovato dai forecast ECMWF sull’andamento dei venti zonali:

Da tale carta si evince chiaramente come tra 10 giorni, alla quota di 50 hpa e sull’equatore (cerchio rosso) la QBO sarà già su valori neutrali.
Il passaggio della QBO in negativo in questa fase stagionale non potrà avere grandi scossoni in quanto il conseguente rafforzamento della BDC, non avrà effetti nell’ambito della stratosfera polare nell’immediato. Infatti le particelle d’aria che si muovono dall’equatore ai poli per mezzo della BDC impiegano dai 3 ai 4 mesi per arrivare sul polo. Pertanto la stratosfera continuerà ad essere bloccata dall’alto. Tuttavia ci sono altri effetti indotti dal passaggio della QBO negativa che, in questo contesto, potrebbero comunque risultare interessanti.
In primo luogo, quando il regime dei venti tropicale è orientale (QBO-), gli easterlies tropicali tendono a restringere la larghezza della planetary wave-guide nella bassa stratosfera extratropicale, favorendone una maggiore ampiezza d’onda ed una minore velocità di fase. In secondo luogo, la QBO- è in grado di apportare un incremento dell’attività convettiva nell’area pacifica, in particolar modo nelle zone già interessate dalla convenzione profonda (Pacifico occidentale in regime di Nina like). Tale fenomeno è per di più esasperato dalla bassa attività solare.
Per tali ragioni mi aspetto che il prossimo forcing troposferico ai danni della stratosfera polare possa essere più incisivo di quello precedente e pertanto essere quello buono che ormai da molto stiamo aspettando.
La dinamica del disturbo potrebbe tra l’altro essere abbastanza simile a quella che ha prodotto il primo warming della stagione, a causa della riattivazione della wave 3 (onda asiatica). Infatti, la wave 3 riceve calore (energia) dal getto atlantico che, come sopra detto, è previsto in forte intensificazione a partire dalla prossima settimana. Nello specifico, l’intenso getto atlantico, non appena oltrepassa il continente europeo, tende a rallentare per ragioni termodinamiche, accumulando in questa zona molto calore (euroasia).
La spinta indotta dalla riattivazione della tropowave 3 indurrebbe una nuova ellitticcizzazione del VP, con conseguente ripresa dei flussi di calore ad opera della wave 1 (EP-FLUX di nuovo convergente). In questa fase, per quanto anzi detto, le quantità di energia e di calore potrebbero risultare molto più ingenti. Il calore sviluppato in strato dalla nuova propagazione potrebbe per di più essere esaltato dalle forti velocità zonali che mediamente interessano la bassa stratosfera da molto tempo. In poche parole ritengo che ci siano buone possibilità di poter assistere ad uno stratwarming di tutto rispetto, che potrebbe avere risvolti in troposfera anche notevoli.
Per quanto concerne le tempistiche, si dovrebbe andare abbastanza per le lunghe. Diciamo che a cavallo della fine della prima decade di gennaio si potrebbe avere la prima riattivazione della wave 3. Detta attivazione potrebbe favorire, insieme alla dislocazione ellitticcizata del VP, il rallentamento del getto sull’Europa, con ripresa della wave 2 atlantica (conformazione del VP ad omega). Ciò potrebbe causare una prima discesa artica proprio sul continente europeo. Da questo momento in avanti ripartirebbero i flussi convergenti in strato con inizio del nuovo disturbo stratosferico, il quale potrebbe durare svariati giorni. Nella terza decade del mese arriverebbe a maturazione lo stratwarming, con i risvolti in troposfera che si inizierebbero ad avere alla fine di gennaio/inizio febbraio.
Ribadisco ancora una volta che si tratta di una linea di tendenza, soprattutto per ciò che riguarda le tempistiche. Pertanto le variazioni potrebbero essere notevolissime. D’altronde i forecast stratosferici ancora non iniziano ad inquadrare alcuna situazione favorevole. La stagione come si sa non è di quelle buone ed in questi ci si “attacca” anche ai più piccoli indizi favorevoli. E poi come si dice, la speranza è sempre l’ultima a morire.

INTEGRAZIONE:

Da questa immagine tratta da ECMWF ENSEMBLE di questa mattina si vede che i modelli cominciano ad inquadrare la dinamica descritta al termine dell’articolo. In particolar modo si evince chiaramente la spinta indotta dalla tropo-wave 3 con conseguente disposizione ad omega del VP. Questa particolare configurazione potrebbe portare, al termine della prima decade di gennaio (forse più tardi), ad una prima incursione artica sul nostro paese, la cui traiettoria ed i conseguenti risvolti sarebbero ovviamente tutti da valutare. La cosa importante, che sembra tra l’altro trovare riscontro in diverse emissioni modellistiche odierne, è che il VP sembra essere portato nuovamente ad ellitticcizzarsi, con conseguente ripresa dei flussi di calore convergenti in stratosfera ad opera della wave 1 pacifica. Questo è un presupposto fondamentale in vista dello stratwarming di fine mese da me ipotizzato.

Riccardo