Tracce di Atlantico sull'estate europea

[Alessandro(Foiano)]

Già.....ma magari questa zona medaglie è rinviata al 2009...

partendo dal fatto che ogni "annata"meteorologica è diversa dalle altre..mi era sembrato che in altri thread secondo altri tuoi studi l'estate 2008 sembra vada a "somigliare" all'estate 1999...sei ancora della stessa idea?

[FunMBnel]

Scusate la domanda ... Ma "la medaglia" per cosa sarebbe conferita esattamente?

[Conte]

Aldilà poi delle bellissime dissertazioni e commenti sugli indici teleconnettivi (di cui capisco veramente pochissimo purtroppo) il "famoso" polinomio di Nivis tempestas cosa dice?
Non se ne è più parlato, nel bene o nel male. E' stato oggetto di aggiustamenti?
Ero curioso.

[tstorm]

Scusate la domanda ... Ma "la medaglia" per cosa sarebbe conferita esattamente?

stavo per fare la stessa domanda

[4ecast]

Scusate la domanda ... Ma "la medaglia" per cosa sarebbe conferita esattamente?

stavo per fare la stessa domanda

2004 + 5.3 = 2009 (probabile), 2010 (possibile), 2008 (alternativo)
... 2008 sul gradino + basso ma:

2000 + 5.4 = 2004 = ultima estate fredda (lasciando fuori il NW )

Un'analisi ancora più approfondita permette, in effetti, di trarre qualche conclusione speculativa, che ho riassunto nella seguente tabella.




Da notare che, cmq, vi sono alcuni anni nei quali l'apparente legame non combacia e d'altra parte in alcuni casi la scelta dell'abbinamento è stata un po' forzata.
Tuttavia sembrerebbe che fra picchi dell'AMO annuo e significative anomalie termiche estive europee (con relativa presenza o assenza di HW) ci sia un lag di circa 5 anni.


A prescindere dal fatto che siamo tutt'ora in periodo di AMO+, potrebbe quindi essere utile gettare uno sguardo ai valori annui dell'AMO del 2003.......

[steph]

C’è poi il discorso relativo alle SSTA atlantiche. Qui la questione è assai più complessa ma al contempo interessante perché ci sono almeno 3 elementi da considerare:

- l’influenza dell’Atlantico tropicale (dal WHWP caraibico al NAT al largo dell’Africa, quest’ultimo associato al monsone westafricano) (Cassou et al. 2005);

- a livello pluriennale gioca un ruolo molto importante anche l’AMO (Sutton and Hodson 2005, Della-Marta et al. 2007);

- ma il fattore forse più interessante dal punto di vista predittivo è composto dalla combinazione delle SSTA sul Nordatlantico durante l’inverno precedente e le anomalie precipitative sull’Europa meridionale fra inverno e primavera (Della-Marta et al. 2007, Vautard et a. 2007).

Le SSTA nordatlantiche invernali (SSTA NATL DJF) associate alle anomalie precipitative tardoinvernali/primaverili in Europa meridionale (PREC MED JFMA) costituiscono il miglior predittore anticipato delle HW estive centroeuropee e può essere usato per prevedere quasi 1/4 della loro variabilità (Della-Marta et al., 2007), anche se altri importanti parametri entrano in gioco (come visto).

In estate, quando il regime dei venti occidentali su larga scala si indebolisce, il tempo continentale è potenzialmente influenzato da parametri che presentano una memoria piuttosto lunga: le SST e l’umidità del suolo.

Nel primo caso (SSTA), già si è detto parecchio a proposito delle correlazioni a diversi lag fra SSTA sul NATL e temperature estive; ovviamente vanno monitorate anche in primavera e inizio estate.
Interessante anche il ruolo che sembra avere, fra primavera ed estate, l’oceano Atlantico tropicale (TA).
Qualcosa, a tal proposito, è già stato detto da elnino.
Alcuni autori (Ambrizzi et al. 1995, Cassou et al. 2005) sottolineano come un TA più caldo della media sia in grado di produrre in atmosfera un treno d’onde Rossby stazionario che si propaga verso l’Europa finendo per “eccitare” un weather regime di tipo anticiclonico sul continente, con frequenti situazioni di tipo LP atlantica-HP europeo nella prima metà dell’estate e invece maggior propensione a blocco sull’Europa NW nella seconda metà.
Ci tornerò in un mio prossimo intervento.

Per quanto riguarda l’umidità dei suoli (associata al regime precipitativo), Vautard et al. (2007) hanno costruito un’interessante ipotesi basata su una correlazione abbastanza elevata fra le anomalie precipitative in Europa meridionale fra gennaio e maggio e anomalie termiche estive in Europa centro-occidentale (con associate HW) e corroborata da un’esauriente spiegazione fisica che verte su un basilare principio retroattivo.

Suoli umidi e/o coperti da neve tardiva (conseguenza di eccessiva copertura nevosa tardoinvernale) implicano un elevato consumo di calore latente dovuto al forte quantitativo di acqua liquida o solida che evapora risp. che si scioglie (con, in questo secondo caso, l’aggiunta dell’effetto albedo). Ne consegue che il riscaldamento primaverile/estivo dell’aria è inibito e ritardato.
Il contrario, invece, avviene in caso si suoli secchi. In questo caso ci vuol poco a riscaldare l’atmosfera, perché suoli secchi emettono maggior calore sensibile, inibendo la formazione di nuvole e aumentando ulteriormente le temperature diurne.
Fra l’altro, questo è uno dei fattori che ha scatenato la terribile canicola precoce nell’estate 2003.

In caso di eccessiva secchezza dei suoli a tarda primavera (risultato di persistente siccità), ben il 90% del calore netto diurno emesso dal terreno si presenta in forma di calore sensibile, mentre nella norma, su un terreno coperto da vegetazione bassa (ad es. prati), il trasferimento di calore sensibile dal suolo all’atmosfera raggiunge a malapena il 30% della radiazione netta giornaliera, con il rimanente 70% impiegato nell’evaporazione (Stull, 2000).
Come la disponibilità di umidità nel suolo è un fattore di innesco di forti precipitazioni (soprattutto nelle regioni più secche dell’Europa), allo stesso modo suoli secchi inibiscono la formazione di nuvolosità convettiva aumentando così la radiazione diurna ad onda corta, quindi aumentando l’ evapo-traspirazione e da ultimo portando dunque ad ulteriore deficit di umidità.

Se, in aggiunta a quanto detto sulla siccità, ad inizio estate si forma un robusto anticiclone sull’Europa CW (vedi qui), le elevate temperature che ne conseguono possono riuscire, in questo specifico caso, a mantenere anche l’area più occidentale del continente (quella più vicina all’oceano) nella parte calda della principale zona baroclina e shiftare così i sistemi frontali delle depressioni mobili più lontano verso nord.

L’umidità del suolo varia lentamente, su scale temporali che vanno da settimane a mesi e perciò conserva una sorta di memoria del clima dei precedenti mesi fino all’estate. Per es. le HW sulle pianure centrali statunitensi sono spesso precedute da persistente siccità (Chang and Wallace, 1987).
Durante gli inverni siccitosi in Europa meridionale, i suoli rilasciano in atmosfera un quantitativo trascurabile di umidità. Il risultato è che, in occasione dell’espansione verso nord dell’aria calda e secca, la copertura nuvolosa viene inibita e l’aria riscaldata, portando ad un più rapido essiccamento dei suoli dell’Europa centrale e quindi alimentando ulteriormente il riscaldamento dell’aria.


Il seguente grafico, tratto dal lavoro di Vautard et al., mostra la serie detrendizzata delle anomalie termiche massime estive (JJA) in Europa CW (linea nera) e delle anomalie nella frequenza delle precipitazioni sull’Europa meridionale (mediata nella fascia latitudinale 35-46N) durante i primi 5 mesi dell’anno (linea rossa). La serie delle precipitazioni è a sua volta suddivisa in 2 zone: quella nord (42-46N, linea verde) e quella sud (35-42N, linea blu). I segmenti gialli mostrano la (loro) selezione di 10 estati molto calde.


(Imahe hosted from Vautard et al., 2007)

Il coefficiente di correlazione rasenta -0.6.

Ecco, per curiosità, la carta delle PREC MED fra gennaio e maggio nei 7 anni di reanalisi caratterizzati da HW della durata di almeno 4 gg (vedi qui):




Della Marta et al. (2007) hanno integrato questo lavoro nel loro modello di proiezione estiva delle HW, e hanno scoperto che:
- il timing per effettuare la proiezione può essere ulteriormente anticipato a fine aprile, perché considerando (oltre al parametro SSTA NATL DJF) le anomalie precipitative dei soli primi 4 mesi (PREC MED JFMA) la correlazione con le anomalie termiche e la frequenza di HW estive non cambia di molto;
- la zona-chiave è soprattutto quella nord (42-46N);


Le 4 aree-chiave delle SSTA NATL DJF sono le seguenti.



Associate a frequenti (scarse) HW estive si hanno SSTA+ (SSTA-) nelle aree 1 e 2 e SSTA- (SSTA+) nelle aree 3 e 4.

Vediamo come si presenta la situazione quest’anno.



La situazione è abbastanza chiara: 3 aree su 4 (V) propenderebbero verso una maggior frequenza di HW, pur se la zona al largo dell’Africa in modo non netto e quella al largo di Terranova (l’unica in disaccordo, X) è quella che in realtà ha le SSTA+ più pronunciate.

Vediamo ora le PREC MED JFMA. La situazione delle estati più calde meno quelle più fredde dà, come previsto, questa configurazione:




Vediamo come si presenta la situazione quest’anno (al 18 aprile):


Appare chiaro che quest’ultimo mese sta inibendo la probabilità che la frequenza di HW si alzi. Infatti, ecco la situazione fino a metà marzo:



Insomma: se, come già ricordato da Blizzard, in inverno sia sul fronte SSTA NATL sia su quello PREC MED la situazione era abbastanza precaria e delineata, la primavera, rimodellando sia le SSTA che il regime pluviometrico, forse sta inscenando un tentativo di calmierare la situazione.


To be continued.....

[Piro]

Come si correlano le anomalie geopotenziali a 500 hPa del mese di Aprile sul comparto europeo con la stagione estiva?
Per adesso Aprile 2008 è "geopotenzialmente" affine ai seguenti mesi di Aprile del passato (sempre in sede europea, ovviamente):

1953
1983
1986
1989
2000

Le estati associate a queste cinque annate sono differenti tra loro.
Nel complesso, queste sarebbero le anomalie di gpt associate ai singoli mesi estivi... Sembrerebbe esserci un netto contrasto rispetto agli andamenti delle ultime annate estive... A voi il giudizio sulla bontà di un simile tentatvivo di correlazione!

Giugno:



Luglio:



Agosto:

[4ecast]

Come si correlano le anomalie geopotenziali a 500 hPa del mese di Aprile sul comparto europeo con la stagione estiva?
Per adesso Aprile 2008 è "geopotenzialmente" affine ai seguenti mesi di Aprile del passato (sempre in sede europea, ovviamente):

1953
1983
1986
1989
2000

Le estati associate a queste cinque annate sono differenti tra loro.
Nel complesso, queste sarebbero le anomalie di gpt associate ai singoli mesi estivi... Sembrerebbe esserci un netto contrasto rispetto agli andamenti delle ultime annate estive... A voi il giudizio sulla bontà di un simile tentatvivo di correlazione!

Giugno:



Luglio:



Agosto:

Per quel che ne sappiamo, la forzante di una configurazione barica mensile sulle configurazioni bariche dei mesi successivi è abbastanza bassa. Per questo hai ottenuto una variabilità alta e dunque la media riportata è da prendersi con le dovute cautele.
Dagli studi mostrati da steph si nota che la memoria dei regimi del tempo dei mesi passati è conservata al suolo ed in prossimità di esso: anomalie di copertura nevosa, di tasso precipitativo, di numero di giorni con umidità sopra una certa soglia, temperature medie nei bassi strati e sulla superficie dei mari. Inoltre si nota come non sia indifferente la regione geografica dove è ottenuta tale anomalia e quindi in via teorica si possono studiare solo questi punti strategici.

Naturalmente statistical thinking... non esiste mai la certezza assoluta

Detto questo una certa tendenza ad avere anomalie positive di geopotenziale alle alte latitudini dell'Atlantico o dell'Europa c'è, soprattutto nella fase intermedia della stagione

[Piro]

Per quel che ne sappiamo, la forzante di una configurazione barica mensile sulle configurazioni bariche dei mesi successivi è abbastanza bassa. Per questo hai ottenuto una variabilità alta e dunque la media riportata è da prendersi con le dovute cautele.

Hai ragionissima Andrea, infatti avevo chiesto quanto potesse valere un simile tentativo di correlazione. Gli anni che emergono, come avevo detto nel post e come hai giustaente rimarcato tu, hanno avuto stagioni estive estremamente differenti...
Magari se fossero state delle stagioni estive affini tra loro avrebbe avuto un po' più di senso...

[4ecast]

Hai ragionissima Andrea, infatti avevo chiesto quanto potesse valere un simile tentativo di correlazione. Gli anni che emergono, come avevo detto nel post e come hai giustaente rimarcato tu, hanno avuto stagioni estive estremamente differenti...
Magari se fossero state delle stagioni estive affini tra loro avrebbe avuto un po' più di senso...