Indici Teleconnettivi

Principali Indici Teleconnettivi con breve spiegazione e possibili effetti sul clima italiano.

AO – Arctic Oscillation

Cos’e.

La AO studia le differenze bariche tra le regioni artiche e le medie latitudini dell’emisfero nord e quindi è un indice più generale della NAO.

Effetti.

Una AO molto positiva è indice di un forte vortice polare, con conseguente intensificazione delle correnti atlantiche trasportanti le perturbazioni sull’Europa centro-settentrionale. Una AO molto negativa, al contrario, produce un anticiclone tra la Groenlandia ed il mare Artico con un conseguente indebolimento del vortice polare che tende ad abbassare di latitudine il suo centro ed a produrre stagioni più umide e fresche sull’Europa meridionale.


NAO – North Atlantic Oscillation

Cos’e’?

Correla le pressioni tra l’Atlantico settentrionale e l’Atlantico centrale. Misurata solitamente come differenza di pressione tra Ponta Delgada (Isole Azzorre) e Stykkisholmur (cittadina dell’Islanda) o come differenza di pressione tra Gibilterra e Stykkisholmur (cittadina dell’Islanda).

Effetti.

Indici NAO positivi (maggiori di 0,5) comportano solitamente un rafforzamento dell’anticiclone delle Azzorre e un analogo aumento di intensità della bassa pressione islandese. Questa figura barica produce il passaggio di numerose perturbazioni atlantiche sull’Europa settentrionale. Di conseguenza si hanno inverni più umidi e miti sull’Europa centro-settentrionale, più secchi sull’Europa meridionale.

Indici Nao minori di 0.5 e, ancor più se fortemente negativi, ribaltano la situazione precedente; la bassa pressione islandese scende molto di latitudine, indebolendosi, lasciando l’Atlantico settentrionale con pressioni più alte; l’anticiclone delle Azzorre scende anch’esso di latitudine e si indebolisce. Un indice NAO molto negativo comporta inverni più secchi sull’Europa del Nord, più umidi e freddi sull’Europa meridionale. Tale situazione produce anche inverni freddi e nevosi sulla sponda americana dell’oceano Atlantico.


PNA – Pacifin/ North Atlantic 

Cos’e’.

L’indice PNA, conosciuto anche come Pacific North America, misura sostanzialmente le risalite dell’HP Aleutinico (nome derivato dall’aumento significativo dei Geopotenziali dell’HP proprio nella porzione di territorio realtivo alle isole vicine). La fase positiva indica una forte risalita dell’HP in area Pacifica, viceversa la fase negativa registra bassi GPT con saccature di aria fredda.

Effetti.

Ad un pattern PNA positivo è legata la formazione di un forte anticiclone di blocco in Atlantico settentrionale, con conseguente discesa di aria artica sull’Europa centro-meridionale con traiettoria nord-sud. PNA negativi sono invece associati ad intensa attività depressionaria in Atlantico.


East Atlantic (EA)

Cos’e’.
L’indice EA è simile alla NAO; infatti rende conto delle differenze di pressione tra l’intero Oceano Atlantico e quindi si può considerare un pattern NAO traslato verso sud-est. EA è ovviamente collegato con l’ITCZ (zona di interconvergenza tropicale) di cui è un indicatore di innalzamenti o abbassamenti.

Effetti.
Paragonabili a quelli di NAO e AO.


East Atlantic/Western Russia (EA/WR)

Cos’e’.
E’ un pattern correlato con le configurazioni euroasiatiche. Nella fase positiva si hanno anomalie geopotenziali positive sull’Europa occidentale e sul nord della Cina , anomalie negative in Atlantico centro-settentrionale e a nord del Mar Caspio.

Effetti.
Pattern EA/WR negativi comportano intense precipitazioni in Europa occidentale (esempio: inverni ed inizio primavere degli anni 1969/70, 1976/77, 1978/79).


Scandinavian Pattern (SCAND)

Cos’e’.
Lo SCAND è collegato con un centro di alta pressione nella regione scandinava, con un centro depressionario sull’Europa occidentale.

Effetti.
SCAND fortemente positivi sono correlati a forti discese d’aria fredda in area mediterranea che, interagendo con aria umida temperata richiamata dalla bassa pressione in Europa occidentale provocano copiose nevicate sull’Italia.


Madden-Julian-Oscillation (MJO)

Cos’e’.
La MJO rende conto, mediante le sue otto fasi, della localizzazione e dell’intensità dell’attività convettiva equatoriale. Il pattern è quindi correlato con il clima delle regioni equatoriali. Fornisce in formazioni sulla velocità e sulla direzione dei venti alle varie quote, sulle precipitazioni, sulle temperature superficiali del mare e sull’evaporazione dell’oceano. Ha un’onda ciclica che tipicamente è di 30-60 giorni.

Effetti.
Le otto fasi in cui si declina sono collegate ad una precisa localizzazione della zona di convezione tropicale. Nel grafico sottostante si può trovare l’informazione sulla fase attuale e sulla sua intensità; se il plot è dentro la circonferenza, il pattern è debole e quindi poco significativo; tanto più i punti giornalieri si discostano dal centro tanto più l’indice è interessante.


Quasi Biennal Oscillation (QBO)

Cos’e’.

E’ un indice di teleconnessione stratosferico, collegato all’inversione che caratterizza le correnti equatoriali alle altitudini corrispondenti alla pressione di 50 hpa e 30 hpa. L’oscillazione ha un periodo medio di 28 mesi, variando da 20 a 36 mesi. Si parla di fase Ovest (+) e di fase Est (-).

Effetti.

A livello europeo l’indice è correlato, all’inizio della stagione autunnale, con il pattern EA/WR: una QBO occidentale favorisce una EA/WR positivo, una QBO negativa ad un EA/WR negativo. Una QBO negativa significa che il flusso statosferico proviene da est invece che, come di solito, da ovest; una QBO negativa quindi produce una minore intensità delle correnti occidentali con flussi meridiani più intensi. Una QBO negativa non produce necessariamente periodi rigidi.


Intertropical Convergence Zone (ITCZ)

Cos’è

La zona di convergenza intertropicale (ITCZ), conosciuto dai marinai come stasi, è l’area che circonda la terra vicino al all’equatore dove i venti provenienti negli emisferi nord e sud si fondono insieme.

L’ITCZ appare come una banda di nuvole, di solito temporali, che girano il mondo vicino all’ equatore . Nell’emisfero settentrionale ,gil alisei si muovono in una direzione sud-ovest da nord-est, mentre nel Sud del mondo , si muovono verso nord-ovest da sud-est. Quando la ITCZ è posizionata a nord o a sud dell’equatore, le direzioni dei venti cambiano a seconda della forza di Coriolis impartita dalla rotazione terrestre. Per esempio, quando la ITCZ ​​si trova a nord dell’equatore, gli alisei che vengono da sud-est cambiano e diventano provenienti da sud-ovest, mentre attraversano l’equatore. L’ITCZ è formata in gran parte dal movimento verticale che appare come un’ attività convettiva di temporali guidati dal riscaldamento solare, quest’ attività sono gli alisei. L’ITCZ fa parte ,effettivamente,di un ramo ascendente della cella di Hadley.
La posizione della zona di convergenza intertropicale varia nel tempo.Sulla terra, si muove avanti e indietro lungo l’equatore seguendo lo zenit del sole. Sopra gli oceani, dove la zona di convergenza è meglio definita, il ciclo stagionale è più sottile, come la convezione è limitata dalla distribuzione delle temperature dell’oceano. A volte, si forma una doppia ITCZ, con una situata a nord e l’altra a sud dell’equatore. In questo caso, si forma una stretta cresta di alta pressione tra le due zone di convergenza, una delle quali di solito è più forte dell’altra.

Effetti

Una variazione della posizione della zona di convergenza intertropicale influisce drasticamente nelle precipitazioni equatoriali di molti paesi , con la conseguenza di ottenere stagioni umide o secche ai tropici(in base a dove si trovano ), piuttosto che stagioni fredde o calde alle alte latitudini . Cambiamenti a lungo termine nella zona di convergenza intertropicale possono provocare gravi siccità o inondazioni in aree vicine.

In alcuni casi, la ITCZ può diventare stretta, soprattutto quando si allontana dall’equatore; l’ITCZ può quindi essere interpretata come un fronte, lungo il bordo dell’ equatore.

All’interno della ITCZ i venti medi sono lievi, a differenza delle zone a nord e sud dell’equatore dove ci sono gli alisei, che li alimentano.I marinai chiamano la ITCZ “fascia di stasi” a causa della inattività e della “stagnazione” che vi trovano , consistente in più giorni di assenza di vento.
Anche oggi i marinai , durante alcune competizioni, si sfidano tentando di attraversare la zona il più velocemente possibile sempre che il tempo irregolare e i venti non causino ritardi imprevisti.


NAM

Cos’è

Si tratta di un indice che rileva la forza del vortice polare a quote stratosferichee che, in opportune condizioni e oltre determinate soglie, può risultaredeterminante nel forzare la circolazione a livello delle quote sottostanti.

Dall’inglese North Annular Mode, l’indice NAM è la rilevazione descrittiva delle differenza tra la pressione atmosferica sulla verticale del Polo Nord e quella delle medie latitudini: 90 e 65 gradi latitudine. Nell ‘andamento dell’indice AO difatti rileva il delta (differenza) di pressione al livello del mare, mentre l’indice NAM comprende tutte le quote, dal suolo fin entro la stratosfera. L’indice NAM è un buon mezzo per conoscere pertanto la forza del vortice polare alle quote

stratosferiche. Un importantissimo studio condotto dagli scienziati
Baldwin e Dunkerton. I due studiosi avevano notato un collegamento tra eventi invernali
stratosferici e troposferici in seguito ad una anomalia dell’indice NAM alle alte quote.
Avevano constatato in particolare che una anomalia positiva dei geopotenziali in sede
stratosferica superiore ad un certo valore (fissato a 1,5 unità) denota un rilevante
raffreddamento della stratosfera polare dunque un rinvigorimento dello stesso vortice.
Parallelamente avevano inoltre rilevato che il tutto tende poi a propagarsi verso la
troposfera entro e non oltre i 60 giorni successivi, vale a dire che entro quel lasso di
tempo anche il vortice polare troposferico tende a guadagnare potenza approfondendosi.
Viceversa in caso di NAM molto basso, con valori soglia di -3.0 unità, il vortice polare
stratosferico risulta alquanto disturbato (flussi di calore in risalita dagli anticicloni subtropicali)
e, sempre entro o 60 giorni successivi, può disturbare a sua volta il vortice polare a livello
del suolo e far crollare l’indice AO. Conseguenze probabili sul clima: Con l’anomalia positiva di
entrambi gli indici la calotta polare tiene racchiuso in sede artica il gelo da essa stessa
prodotto, mentre alle medie latitudini scorrono veloci le correnti occidentali che vanno ad
alimentare gli anticicloni subtropicali, favorendo dunque sull’Italia condizioni di bel tempo.
Viceversa indici al ribasso paventano dispersione del freddo artico verso
le medie latitudini, con forti contrasti rispetto alla circolazione delle medie latitudini e alto rischio di maltempo e ondate di freddo, talora
anche particolarmente severe.

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