Categoria: Comitato Tecnico Scientifico

Abbiamo assistito durante il mese di Febbraio ad una sostanziale prosecuzione del pattern che si era affermato durante il mese di Gennaio. Un progressivo aumento delle velocità zonali su tutta la colonna del vortice polare ha portato ad una scarsa/assente attività d’onda con blande oscillazioni del getto che , nella loro manifestazione, sono state appannaggio dell’est Europa e/o medio oriente.

Siffatta situazione troposferica ha consentito un notevole raffreddamento e stabilità del vortice polare in “prima armonica”. Ripetuti e intensi sfondamenti della soglia NAM hanno confermato come il VP, in questa seconda parte della stagione, sia da considerarsi “very strong”. La particolare intensità e la lunghissima durata di questa configurazione, che si sta portando avanti anche in questo giorni con vari record sia per il valore NAM che per lo zonal wind, non ha permesso il normale accumulo di ozono nella stratosfera polare, la concentrazione di O3 infatti è attualmente su valori estremamente bassi e questo ci fa pensare ad una maggiore possibilità di avere un FW di tipo late. Non aspettandoci quindi particolari scossoni a livello del VPS, crediamo che AO e NAO possano continuare su valori prevalentemente positivi anche nel prossimo mese. Da annotare invece l’ormai compiuto cambio di segno della PDO.

Marzo dovrebbe iniziare apportando un cambio piuttosto netto rispetto a quanto avuto a febbraio. Ci attendiamo un sensibile abbassamento del getto in ingresso sull’Europa con fronti atlantici più organizzati anche alle latitudini medio-basse e tempo spesso perturbato su tutto il Paese.
Le temperature dovrebbero risultare intorno alla media in una prima fase mentre successivamente un maggiore apporto di aria artica potrebbe portare anche temperature sotto la media al centro-nord. Probabili, in questa fase, nevicate in Appennino fino a quote medio-basse.
Un nuovo progressivo innalzamento del jet-stream in Atlantico, dovrebbe aversi verso metà mese, con anticiclone nuovamente in espansione verso l’Europa occidentale, in modesta elevazione verso il nord Atlantico e discese di aria artica sull’Est Europa. Ne consegue, per il nostro territorio, un miglioramento del tempo. Qualche temporaneo sbuffo da est potrebbe portare a qualche lieve disturbo sull’alto Adriatico in un contesto termico intorno alla media del periodo su gran parte d’Italia e leggermente sopra sulle regioni tirreniche e Sardegna.

PREMESSA

Il mese di gennaio è stato caratterizzato da anomalie positive termiche e di geopotenziale su gran parte dell’Europa centro-meridionale, più marcate nella prima decade ma comunque caratterizzanti di fatto l’intero periodo, con scarse soluzioni di continuità. L’abbassamento del fronte polare in seconda decade prospettato nel precedente outlook mensile è risultato meno incisivo del previsto, a causa di un forte compattamento delle masse artiche.

ANALISI DELLE COMPONENTI TELECONNETTIVE

STRATOSFERA

Valori molto elevati del North Annular Mode (=>+2,2) raggiunti durante il mese di gennaio in stratosfera (10 hPa) hanno conclamato un ESE (Extreme Stratospheric Event) di tipo Cold, che ha trovato conferma nella propagazione di moto e approfondimento barico del vortice polare a tutte le quote. Il superamento della soglia del NAM (+1,5) si è attuato tra l’11 e il 12 gennaio ed è rimasto tale per tutto il mese salvo una breve interruzione, confermando condizioni di vortice polare “strong” su tutta la colonna.

Da evidenziare come la risonanza di moto da parte del vortice stratosferico abbia operato anche prima della data nella quale il valore soglia è stato raggiunto, a causa di vorticità potenziali molto compatte e di valori di geopotenziale anormalmente bassi (anche inferiori a 2780 dam nel core del VPS a 10 hPa) benché il core dello stesso sia rimasto dislocato rispetto alla posizione di riferimento del NAM/AO. L’Arctic Oscillation, rimasta positiva per tutto il periodo, è rappresentativa della propagazione del cooling stratosferico.

All’inizio del mese di febbraio si prospetta tuttavia una modifica sostanziale rispetto a quanto avvenuto nel mese di gennaio, caratterizzato interamente da flussi di calore molto deboli (Low Flux event); alcuni parametri infatti, visibili anche in troposfera, evidenziano una netta ripresa dei flussi di calore, dapprima con E.P. flux divergente principalmente in alta stratosfera (1/5 hPa) ove assisteremo ad un intenso forcing dislocativo della massa del VPS, quindi a partire dal 3-4 febbraio con E.P. flux convergente con effetti sulle quote medie e medio-alte del VPS (10-30 hPa), che probabilmente assumerà una conformazione allungata (ellittica) a causa della maggiore intrusione da parte degli “eddy” (calore e momento) all’interno della massa del vortice.

Assisteremo quindi ad una forte rarefazione delle vorticità potenziali (EPV) a cominciare dalle alte quote e fino ai piani isobarici di 10/15 hPa, unitamente ad un netto incremento dei geopotenziali che si compirà entro la prima decade di febbraio. Le quote inferiori risentiranno inevitabilmente gli effetti di quanto avverrà ai “piani superiori”, anche se le EPV molto coese tenderanno probabilmente ad opporre resistenza alla propagazione del disturbo.

Degno di rilievo è il livello molto basso della quantità di ozono stratosferico, che indubbiamente non aiuterà ad invertire anzitempo il processo di raffreddamento radiativo che crediamo possa agevolmente riprendere a causa di una nuova fase caratterizzata da deboli flussi verticali di calore; in virtù di questo riteniamo minoritaria l’ipotesi di un riscaldamento maggiore (Major Warming) in grado di interrompere questa lunga fase caratterizzata da un vortice polare forte.

TROPOSFERA

Ci troviamo tuttora nel pieno del condizionamento troposferico iniziato nella prima metà di gennaio a seguito del superamento della soglia NAM, con i piani troposferici che analogamente a quanto evidenziato per la stratosfera già prima dell’ESE cold erano indirizzati verso condizioni di Vortice Polare “Strong”, grazie ad una attività convettiva tropicale spesso sopita ed a dinamiche votate alla scarsa propagazione orizzontale e verticale dei flussi di calore nell’oceano Pacifico; tutto questo ha rappresentato terreno fertile per il riverbero in troposfera delle pulsazioni stratosferiche. La disposizione delle vorticità in seno al Vortice Polare, unita alla riemersione di un netto tripolo positivo nel Nord Atlantico, hanno ulteriormente incentivato una forte tensione zonale in Atlantico, come dimostra la forte positività della NAO nel bimestre appena trascorso.

La discontinuità e la debolezza dei flussi di calore riscontrate in gennaio (low flux event) dovrebbero lasciar spazio solo temporaneamente ad una attività più incisiva attorno alla metà della prima decade del mese di febbraio, con gli effetti del condizionamento che dovrebbero persistere almeno fino alla seconda decade del mese.

Per quanto riguarda il comparto euro-asiatico stiamo assistendo in questi giorni ad un robusto raffreddamento del settore siberiano, che ha contribuito alla genesi di un HP termico su quel settore. La temporanea riattivazione dei flussi porterà quindi ad una momentanea frenata zonale, con l’attivazione di un pattern troposferico a 3 onde in grado di convogliare aria fredda di estrazione artica sull’Europa Orientale. Non ci aspettiamo un’azione particolarmente prolungata nel tempo, in quanto la soppressione dei flussi consentirà una nuova pulsazione in discesa dalla stratosfera che verrà assecondata dal VPT, che andrà incontro ad un nuovo ricompattamento con la ricomparsa di un pattern zonale sull’Europa, con indici AO e NAO fortemente positivi per tutta la seconda decade del mese di febbraio. In una prima fase non è comunque da escludere la permanenza di aria fredda stratificata sull’Europa orientale e Balcani, anche se riteniamo che le correnti zonali riusciranno a smantellare con relativa facilità il “serbatoio freddo” al suolo.

Nella terza decade ci aspettiamo un allentamento della tensione zonale, complice la fine del condizionamento stratosferico. In questa fase è lecito attendersi un nuovo progressivo raffreddamento dell’Europa centro-orientale; la permanenza di un pattern caratterizzato da una NAO sempre in campo positivo, anche se in calo rispetto alla seconda decade, non permetterà ciclogenesi alimentate da aria artica nel Mediterraneo centrale.

PROSPETTIVE PER IL QUADRO ITALIANO

Il mese di febbraio esordirà con condizioni prevalentemente stabili, caratterizzate dalla persistenza di geopotenziali alti e temperature decisamente sopra la media del periodo. A metà decade avremo comunque un rapido afflusso di correnti fredde di estrazione artica dirette verso l’Europa orientale e le pianure russe europee, che porteranno ad una repentina diminuzione delle temperature anche sulla nostra penisola ad iniziare dalle regioni adriatiche, interessate da veloci passaggi nuvolosi in un contesto di precipitazioni comunque scarse; sulle altre regioni proseguiranno condizioni di tempo asciutto, anche se decisamente più freddo.

Già dalla fine della prima decade tuttavia il ricompattamento del Vortice Polare Troposferico porterà ad una nuova accelerazione zonale sul nostro comparto, con progressiva erosione del blocco di aria fredda che precedentemente si era depositata al suolo tra Balcani ed Europa Orientale. In un primo momento quest’aria fredda potrebbe ancora interessare marginalmente le aree del basso adriatico ma con successivo sensibile aumento termico che riguarderà anche queste regioni. Il clima si manterrà asciutto pressoché ovunque salvo qualche sfondamento, sui settori alpini di confine, delle nevicate che interesseranno i versanti nord dell’arco alpino.

Un possibile cambio configurativo è attendibile per l’ultima parte del mese, l’allentamento del forcing stratosferico dovrebbe portare ad una parziale destrutturazione del Vortice polare in troposfera con calo dell’AO verso valori neutri o leggermente negativi. Di contro, come già esposto in precedenza, non ci aspettiamo un calo altrettanto significativo della NAO. In uno schema siffatto è verosimile una marginalizzazione del getto in Atlantico con anticiclone europeo in elevazione verso nord-est e nuova espansione verso ovest di aria artico-continentale che potrebbe arrivare ad interessare l’Europa Orientale. Più difficile un coinvolgimento diretto dell’Europa centrale e del mediterraneo, anche se è ipotizzabile quantomeno un moderato calo termico anche sulle nostre regioni con termiche che torneranno in media o leggermente sotto in un contesto comunque ancora asciutto, specie al nord e tirreniche. Seppur minoritaria, non è del tutto da escludere anche la possibilità di un coinvolgimento maggiore del mediterraneo centrale, in questo caso avremmo una fase di stampo spiccatamente invernale con effetti maggiori comunque sempre sulle regioni adriatiche del centro-sud.

PREMESSA

Il mese di dicembre scorso ha riscontrato piuttosto fedelmente quanto prospettato nell’analisi precedentemente operata ovvero:

1.una breve fase più fredda ad inizio mese come effetto della traslazione di massa del vortice polare verso il continente europeo in grado di indurre un’ondulazione con aria prevalentemente artica verso l’Europa orientale ed il Bacino centro – orientale del Mediterraneo;
2.una più prolungata fase umida e molto mite nel corpo centrale del mese per insistenza di correnti prevalentemente da sud ovest attribuibili alla risonanza in troposfera degli effetti del Canadian Warming;
3.un successivo allentamento della corrente a getto dall’Atlantico in direzione dell’Europa con probabile insorgenza di ondulazioni di media ampiezza in direzione dell’Europa centrale e in parte settentrionale

ANALISI DELLE COMPONENTI TELECONNETTIVE

STRATOSFERA

Il vortice polare stratosferico continua a presentarsi piuttosto forte in media e alta stratosfera con temporanea migrazione dei massimi dei nuclei di vorticità potenziale (MPV) verso i bordi della struttura (edges) a causa di una moderata compressione della massa disposta inizialmente in un pattern bilaterale.
La componente di calore e di moto si mostra tuttavia assolutamente insufficiente ad intrudere il core del vortice polare stratosferico che, al contrario, proprio a causa di EPV piuttosto strutturate, induce proprio nell’ultima settimana di dicembre, una risonanza intermittente verso i piani più bassi della stratosfera e fino anche in troposfera ove tuttavia il segnale di trasmissione risulterà più intermittente e frammentato ( a causa di nuclei di vorticità più deboli ).
Non essendo evidenti indicatori di risposta da parte della troposfera che siano comunque in grado di garantire il mantenimento di tale equilibrio, il vps inizierà una dinamica di rotazione e di compressione a carico prevalente di un forcing ad un’onda (wave 1) che ne indurrà un ulteriore intenso raffreddamento e approfondimento per contrazione della massa.
Va detto da subito, a scanso di fraintendimenti, che i valori previsti dai modelli evidenziano una situazione di marcato strat cooling anche se, almeno in un primo momento, non andrà questa a coincidere con un Ese di tipo cold ( che si conclama alla quota relativa a 10 hpa in caso di valore pari o superiore a +1,5 ) a causa sia della conformazione del vps che della sua posizione che diverrà dapprima ellittica con uno degli assi disposti tra l’oceano Atlantico e l’Europa occidentale e poi più compatto ma sbilanciato ancora verso il comparto euroasiatico.
In questa seconda fase comunque, nonostante il contenuto disassamento della massa rispetto al polo, la sua estensione e i valori raggiungibili dal core del vps anche al disotto dei 2780 dam a 10 hpa potrebbero portare al raggiungimento della soglia dell’Ese cold .
Non è tuttavia quest’ultimo il punto maggiormente di rilievo quanto il fatto che l’alta stratosfera presenterà diversi momenti forzanti verso i piani medi della stessa proprio a causa di quanto sopra evidenziato ovvero la coesione e profondità dei proprio nuclei di vorticità potenziale.
Diversamente la discontinuità del segnale tra la bassa stratosfera e la troposfera sarà confermata da Epv ivi più rarefatte e dalla conformazione della colonna del vortice polare.
Successivi forcing operati prevalentemente da 1 onda con componente di calore più marcata, potrebbero mettere i presupposti dopo la metà del mese di gennaio per un progressivo indebolimento del vps a partire dalle alte quote (1/5 hpa). Non è dato ad oggi dare maggiori indicazioni che riguardino la possibilità di insorgenza di un evento di riscaldamento maggiore che ad ogni buon conto avrebbe maggiori probabilità di realizzarsi tra la fine del mese di gennaio e il mese di febbraio.

TROPOSFERA

La sinottica generale inquadrabile in troposfera nel mese di gennaio sarà molto probabilmente influenzata dalle dinamiche esposte in stratosfera e che, dopo un’iniziale riflesso d’onda a fine dicembre tra l’Europa centrosettentrionale e il settore est dell’atlantico settentrionale quale effetto del notevole calo di geopotenziali a partire dai piani più alti della stratosfera (richiamo verticale di calore che precede la risonanza degli effetti in troposfera della dinamica stratosferica), evidenzieranno da subito un brusco incremento del gradiente orizzontale e un netto rinforzo della corrente a getto polare in grado di imporre un trend prevalentemente zonale dall’Atlantico verso l’Europa centro orientale con prevalente direttrice nord occidentale.
Questo impianto circolatorio dovrebbe caratterizzare la prima decade del mese di gennaio ed essere confermati da indici AO e NAO prevalentemente positivi e da un PNA neutro a raffigurare la scarsa componente d’onda proveniente dal Pacifico nonché la progressiva migrazione del corpo più consistente della struttura del vortice verso il comparto atlantico e poi europeo.

A cavallo con la seconda decade del mese di gennaio si dovrebbe assistere a un calo del fronte polare nel comparto atlantico in direzione dell’Europa centrale.
In questo contesto è possibile che, grazie alla diminuzione dei geopotenziali anche verso le medie latitudini, si susseguano verso l’Europa centrale correnti temporaneamente più ondulate tendenti ad incrementare condizioni di variabilità (e a tratti di instabilità) a causa dell’afflusso più diretto di correnti polari o artiche.
In tale contesto si dovrebbe assistere ad un temporaneo calo degli indici AO e soprattutto NAO in quanto la traslazione delle masse artiche comporterà un disimpegno dell’area canadese e groenlandese rispetto le forti vorticità instauratesi nella prima decade.

E’ possibile infine che, nel corso della terza decade, vada nuovamente ad instaurarsi un pattern caratterizzato da una parziale ripresa delle velocità zonali.
L’Europa centro meridionale, stante questa situazione si troverebbe contesa tra la circolazione oceanica e possibili azioni più fredde provenienti dai quadranti nord orientali a causa di una parziale divergenza della corrente a getto in prossimità della penisola scandinava.

PROSPETTIVE

Alla luce delle condizioni sopra evidenziate, ci si potrebbe aspettare un mese di gennaio connotato dal transito di correnti tese prevalentemente occidentali o nordoccidentali dall’Atlantico in direzione del vecchio continente con soppressione della fase maggiormente ondulatoria presente negli ultimi giorni del vecchio anno.

Anche in questo caso si potranno comunque distinguere sommariamente tre fasi:
A) dopo una fase temporaneamente più fredda inquadrabile per fine 2019 a causa dell’afflusso di correnti balcaniche verso il Bacino centro orientale del Mediterraneo, si assisterà ad un netto aumento della pressione e dei geopotenziali verso l’Europa meridionale ove si instaureranno probabilmente nei primi 7/10 giorni del mese condizioni di tempo prevalentemente stabile (fig. 1 ), solo occasionalmente disturbato da rapidi passaggi nuvolosi sulle regioni alpine e marginalmente adriatiche.

In questo contesto ove la ventilazione sarà debole o solo temporaneamente moderata al nord Italia, le temperature saranno al di sopra delle medie del periodo e le precipitazioni occasionali e limitate ad alcune aree alpine e del nord Italia.

FIG. 1
B) Il calo di latitudini del flusso polare potrebbe influenzare maggiormente la nostra Penisola a cominciare dalle regioni settentrionali.
Dapprima queste infatti potrebbero risentire degli effetti di un calo delle temperature in quota e della pressione al suolo in grado di instaurare un tipo di tempo variabile ma anche temporaneamente instabile con precipitazioni sparse, nevose a quote medie e solo temporaneamente a bassa quota al nord. (fig. 2)
In seguito anche le altre regioni, specialmente quelle appenniniche e dei versanti adriatici potrebbero essere interessate da questi veloci passaggi perturbati.
In questo contesto la ventilazione potrebbe essere moderata ma con dei rinforzi anche considerevoli e il quadro termico portarsi su valori non lontani dalle medie del periodo.

FIG. 2
C) L’ultima fase che dovrebbe caratterizzare grossomodo la terza decade del mese potrebbe vedere una marginalizzazione delle correnti polari o artico marittime sostituite da westerliess più sostenute in atlantico che potrebbero lambire prevalentemente le regioni settentrionali della nostra Penisola alternando condizioni di variabilità a momenti di maggior stabilità mantenendo aperta la possibilità di una al più moderata incidenza delle correnti orientali, segnatamente sul bacino centro orientale del mediterraneo (fig. 3 )

FIG. 3