Alla ricerca delle piogge autunnali perdute...

**steph** · 28/08/2007, 22:09

Dirò subito che in questo TD mi soffermerò in particolare sulla situazione della mia regione che, dal punto di vista meteorico (in particolare per quel che riguarda le anomalie precipitative) può benissimo essere paragonata al NW della penisola.

In altri TD ci si è già soffermati a lungo sul cambiamento in atto dal punto di vista delle configurazioni bariche in area euro-atlantica, mutamento che si ripercuote ovviamente anche sul regime pluviometrico in un periodo che normalmente, in questa regione, è ad alti livelli. Pare che proprio in autunno l'Atlantico si stia vieppiù appisolando quando non più di 10 anni fa sembrava ancora nel pieno della sua vigoria.

Nella mia regione e nel NW l'autunno del 2000 (e il novembre del 2002) sono stati gli ultimi periodi di grandi piogge, dove per grandi intendo precipitazioni cospicue, estese e prolungate. Il novembre 2002 a Lugano fu da record per quantitativo e numero di giorni di pioggia, l'autunno 2000 segnò l'ultima grande alluvione sul NW.

Ci sono cmq segnali che qualcosa potrebbe (e sottolineo il condizionale) smuoversi, nel segno di un parziale ritorno verso condizioni autunnali più accettabili (non me ne vogliano gli amanti del sole autunnale, che fra l'altro in ottobre adoro pure io...), ma sappiamo l'importanza che riveste la pioggia anche in questa stagione (accumulo di acqua nelle falde, primi accumuli nevosi sulle Alpi - periodo e temperature permettendo -, riempimento dei bacini idroelettrici...).

La mia analisi verterà sul tentativo di lettura di alcuni indici teleconnettivi che possono facilitare una prognosi delle configurazioni bariche idonee o meno alle anomalie precipitative (surplus o deficit) sul lungo termine. Focus spaziale: la mia regione (Sud delle Alpi centro-occidentale) e il NW. Focus temporale: settembre e ottobre. Lascerò fuori (per ora) novembre.

Suddividerò il lavoro in 5 parti (+ una premessa), in ognuna delle quali cercherò di analizzare un indice che ritengo relativamente importante per la proiezione.
[1] SSTA
[2] QBO e GLAAM
[3] Precipitazioni sul nordest brasiliano
[4] Precipitazioni e OLR nella regione del Sahel
[5] AMO e PDO

[Premessa] Ho scelto Lugano come stazione di riferimento (dati Meteosvizzera dal 1864) e ho preso in considerazione la somma dei 2 mesi, considerando gli anni nei quali il surplus è stato significativo (>= al 50 % in più della media 1901-1990).
Ovviamente le Rianalisi NCEP prendono in considerazione solo gli ultimi 60 anni, tranne le SSTA (estese fino a metà del XIX secolo).

Affinchè si abbia un surplus di piogge sulla regione analizzata, anche in settembre e ottobre occorrono alcuni prerequisiti: forte avvezione di correnti caldo-umide da SSW, possibili soprattutto tramite bassa pressione sull'EU CW e bassi GPT giusto a ovest delle Alpi.
Le prime due carte mostrano la distribuzione barica media in S e O degli anni con forte quantitativo di piogge.

SLPA di settembre e ottobre in anni con forte surplus precipitativo a Lugano

Si nota la tipica configurazione con bassa pressione fra EU occidentale e centrale e HP su Scandinavia / NAOdeb- /AO-.

GPH500hPa di settembre e ottobre in anni con forte surplus precipitativo a Lugano

In quest'ultimo caso (GPH a 500 hPa) si nota sull'emisfero nord una tipica disposizione dei geopotenziali fortemente ondulata (4-wave pattern), con possente saccatura ciclonica fra medio Nordatlantico ed Europa occidentale e "ponte" di HP fra Groenlandia, Scandinavia e Russia europea / NAO- / AO-.

[1] Vediamo allora (a) di estendere il campione di anni fino alla seconda metà del XIX secolo e (b) di considerare il primo parametro teleconnettivo: quello relativo alle SSTA (lag 0).

(a) ecco la carta delle SLPA dei 20 casi di grosso surplus pluvio a Lugano in settembre e ottobre, plottata dal sito delle rianalisi storiche HadSLP2 risalenti fino al 1850 (anomalie, in questo caso, riferite alla media 1950-1979, mentre nelle canoniche Rianalisi NCEP la media di riferimento è la 1968-1996):

(b) Se plotto le SSTA globali dei 20 esempi scelti, ecco cosa appare:

Si nota la generale prevalenza delle SSTA- (ma la media di riferimento è molto più recente e in questo caso ci sono ben 12 casi su 20 antecedenti il 1950).
Spiccano cmq:
>SSTA- nell'oceano Indiano;
>SSTA+ sulla parte nord del NATL;
>SSTA- al largo delle coste europee, soprattutto della penisola iberica (caratteristica che si nota meglio nello zoom sul NATL della carta seguente);
>Difficile fare deduzioni sulla situazione del Pacifico (parrebbe dominare una leggera Nina, ma con deboli SSTA+ in zona Nino4.

Se riduciamo il campione agli ultimi 8 casi (post -1950), ecco che appare in tutta la sua magniloquenza cnhe il fenomeno del Nino. C'è in effetti da aspettarci un surplus pluviometrico sul Mediterraneo occidentale e sulle regioni adiacenti (Alpi occidentali comprese) durante gli autunni nei quali il Nino emerge e si rafforza, principalmente se nel contempo si hanno SSTA- al largo della penisola iberica ( o perlomeno SSTA non +).

Correlazione fra precipitazioni sul Mediterraneo centro-occidentale in autunno (SON) e SSTA (da Mariotti et al., 2002)

Un occhio ora alle attuali SSTA:

Vediamo:
>una debole nina sembra emergere, anche se parecchi indicatori (in primis l'indice SO) ancora non ne sostengono la progressione (vedi ad es.
http://www.cdc.noaa.gov/people/klaus...MEI/#anomalies
http://www.longpaddock.qld.gov.au/Se...dex/index.html

>palesi SSTA- sul NATL al largo della penisola iberica (conseguenza della particolare configurazione barica che ha dominato la scena estiva euro-atlantica) e SSTA+ più a nord.

[2] Indice QBO (ormai in piena fase orientale) e indice GLAAM (pure negativo). Rimando qui alla brillante analisi effettuata nel pre-td invernale da parte di quel geniaccio di Blizzard...

http://forum.meteonetwork.it/showthread.php?t=60592

Riporto cmq le carte di correlazione di entrambi gli indici per il mese di settembre (quasi sovrapponibili in area europea considerando l'ultimo tentennio!):

Correlazione fra QBO e GPH500hPa a settembre (periodo 1980-2006)

Correlazione fra GLAAM e GPH500hPa a settembre (periodo 1980-2006)

--> Essendo QBO e GLAAM attualemnte negativi, l'indicazione per settembre nel complesso è per bassi geopotenziali sull'Europa.

Nel mio prossimo intervento analizzerò altri indicatori, per poi giungere ad una parziale conclusione finale.

To be continued.....

**Blizzard** · 28/08/2007, 22:27

Voglia di rivincita anche per l'autunno....ottimo Stefano, ottimo. Aspetto le conclusioni, anche se qualche idea ce l'ho. Ad ogni modo un altro ottimo thread!!

**Tormenta** · 29/08/2007, 08:32

**zione** · 29/08/2007, 08:54

Spettacolo puro: grazie a voi sto almeno iniziando a leggere certe cose con un pizzico in piu' di cognizione di causa !

Dirvi grazie e' forse fin troppo riduttivo !

**simone3500** · 29/08/2007, 09:47

Bene vedo che le conclusioni (anche se parziali) di Steph collimano con quelli di Blizzard..attendiamo news ragazzi!

ciao

**simone3500** · 29/08/2007, 21:40

Originariamente Scritto da simone3500

attendiamo news ragazzi!

..specie perchè il modellame di stasera (e non solo) non è il massimo...

e se non ci tirate su voi il morale con i vostri super interventi, chi lo fa??

**ghizzo74** · 29/08/2007, 23:18

Non possiedo assolutamente le competenze necessarie per rispondere a un topic del genere, comunque, da "profano" almeno a questi livelli, mi limito a osservare come, ormai, stia diventando impari la lotta tra alte pressioni e depressioni: troppo più forti le prime, troppo deboli (o timide) le seconde... L'estate, d'accordo, non è la stagione giusta per passaggi perturbati democratici, ma dà da pensare il fatto che, su tre quarti d'Italia non piove decentemente da mesi. Qui, per avere un temporalino, è stata più dura che partorire...

Va be', speriamo che l'autunno porti consiglio, alla facciazza di Alessio Grosso e delle sue nine...

**steph** · 29/08/2007, 23:46

Proseguo nell'analisi di altri indicatori.

[3] Alcuni studi recenti hanno portato alla luce un possibile legame fra l'attività convettiva sul Brasile equatoriale e (per effetto di una rafforzata o ridotta divergenza orizzontale nell'alta troposfera con relativa rafforzata o ridotta sorgente di vorticità e conseguente propagazione delle Rossby waves verso nordest) la configurazione barica sullo scacchiere euro-atlantico ad inizio autunno (tipicamente: settembre-ottobre).

La prima verifica a tale ipotesi viene dalla seguente carta, che mostra la correlazione (1970-2000) fra le precipitazioni sul nordest brasiliano (all'incirca fra equatore e 10 gradi S) in agosto e anomalie bariche europee in settembre:

Si nota una discreta correlazione positiva sulle isole britanniche e una meno forte correlazione negativa al largo di Gibilterra. Sta a significare che, a surplus (deficit) pluvio sul nordest brasiliano in agosto, tende a seguire un settembre caratterizzato da HP (LP) su UK ed Europa NW e invece LP (HP) fra Azzorre e Marocco.

E quest'anno come si presenta la situazione?

Vediamo la carta delle anomalie pluvio sudamericane fino al 25 agosto:

Si nota una zona di deficit proprio sul Brasile equatoriale giusto a sud dell'equatore...

Questo fattore merita un ulteriore approfondimento.

Riprendendo la carta delle anomalie bariche al suolo negli 8 anni post-1950 caratterizzati da surplus pluviometrico e analizzandola un po' si nota che, oltre al pattern NAOdeb-, l'altra caratteristica che spicca è la compresenza del pattern SCAND+ (pur se leggermente spostato verso N rispetto alla sua classica disposizione).

Considerando ognuno dei 16 singoli mesi scelti, spicca in effetti la seguente caratteristica:
in ben 10 mesi su 11 di surplus pluviometrico a Lugano (sia che si tratti di settembre che di ottobre), il pattern SCAND era positivo (6 volte anche molto positivo), mentre nel solo settembre 1991 ad un surplus pluvio non è corrisposto il pattern SCAND+ (ma fu negativo), anche se la maggior parte delle piogge di quel mese caddero in soli 2 giorni alla fine.

--> NAOdeb-/AO- e SCAND+ in settembre e ottobre danno le migliori garanzie per surplus pluviometrico sul NW.

Ora, vediamo un po' la correlazione fra le precipitazioni sudamericane e il pattern SCAND+ per settembre e ottobre (figura tratta da Blackburn e Hoskins, 2001):

Interessante, di nuovo, il fatto che, sebbene solo il 5% del'intera area raggiunga e/o superi il coefficoente di correlazione di +/-0.37 corrispondente al livello di confidenza del 95%, si nota la zona già menzionata prima giusto a nord di 10 gradi S (corrispondente alla zona di maggior frequenza della anomalie di convergenza in bassa e divergenza in alta troposfera).
Lì si ha la più forte correlazione negativa --> ridotte precipitazioni a settembre e ottobre in quell'area tendono ad indurre, nello stesso periodo, il pattern SCAND+, foriero di surplus pluviometrico su Europa CW e sul NW, soprattutto se in presenza pure di NAOdeb-/AO-.

Per cui: se l'attuale deficit pluviometrico sul nordest brasiliano dovesse persistere, ci sono buone possibilità per avere piogge autunnali. Perlomeno in settembre, cmq, questo parametro tenderebbe ad indurre una caduta barica su UK ed Europa occidentale.

Domani analizzerò un quarto parametro, spostando il focus sull'Africa equatoriale occidentale...

To be continued....

**steph** · 29/08/2007, 23:58

Originariamente Scritto da ghizzo74

Non possiedo assolutamente le competenze necessarie per rispondere a un topic del genere, comunque, da "profano" almeno a questi livelli, mi limito a osservare come, ormai, stia diventando impari la lotta tra alte pressioni e depressioni: troppo più forti le prime, troppo deboli (o timide) le seconde... L'estate, d'accordo, non è la stagione giusta per passaggi perturbati democratici, ma dà da pensare il fatto che, su tre quarti d'Italia non piove decentemente da mesi. Qui, per avere un temporalino, è stata più dura che partorire...

Va be', speriamo che l'autunno porti consiglio, alla facciazza di Alessio Grosso e delle sue nine...

Sì, vero, possibili cause da ricercarsi nei cicli delle SST oceancihe o nell'attuale GW?

Nella parte [5] parlerò di AMO e PDO (principali cicli pluriennali delle SST oceancihe) e forse qualcosa può essere ricondotto a questi fattori...

Per quel che riguarda la Nina: intanto è ancora debole e non è detto che si sviluppi in modo deciso nei prossimi mesi.

Cmq, semmai, la vedo più influente da novembre in avanti....

**steph** · 30/08/2007, 23:06

Continuiamo l'analisi di alcuni fattori che ci aiutano nell'ostica ricerca delle piogge perdute....

Finora i parametri considerati parrebbero lasciare qualche speranza in più, benché cmq sul primo (SSTA) dovrò tornarci per vedere se è possibile dedurre qualche informazione dalle SSTA estive (--> lag di 2 mesi).

Ora seguono gli ultimi 2, dai quali invece sembrerebbe uscire un segnale meno propizio.

[4] La stagione estiva 2007 è stata connotata, fra l'altro, da un vigoroso monsone in Africa occidentale: la stagione delle piogge è partita in anticipo e le precipitazioni sul Sahel (zona di riferimento NOAA: 20-8N, 20W-10E, vedi box) sono state cospicue e persitenti.

Le 2 carte seguenti mostrano le anomalie di precipitazione e dell'OLR in Africa durante il periodo 25 giugno (data media dell'inizio del monsone westafricano) - 25 agosto:

Sia per quanto riguarda il quantitativo di pioggia (superiore alla media) che l'OLR (inferiore alla media), nel box (corrispondente alla zona del Sahel occidentale presa come riferimento dalla NOAA) le 2 carte ci confermano una stagione delle piogge piuttosto intensa, con buona attività convettiva.

Oltre ad aver contribuito ad influenzare il carattere dell'estate europea (in primis nel persistente gradiente barico orizzontale ad asse NW-SE), un'anomalia di questo tipo tende ad influenzare pure la prima parte dell'autunno sullo scacchiere euro-atlantico.
In che modo?

Vediamo innanzitutto la correlazione fra Sahel Rainfall di luglio e anomalie bariche euroatlantiche di settembre e di ottobre:

Cosa ci dicono queste carte? Al di là del fatto che gli indici di correlazione non sono molto alti, vediamo che a mesi di luglio con surplus pluvio nel Sahel, tendono a seguire mesi di settembre caratterizzati da HP fra Azzorre e Spagna e LP fra Islanda, UK e Scandinavia ma con un' estensione pure sull'Europa centrale e verso i Balcani.

In ottobre si nota invece una sorta di blocco di HP fra il Goflo di Biscaglia e le isole britanniche, e LP sulla Grecia.

--> un surplus pluvio estivo nel Sahel tende ad essere seguito da mesi di settembre con zonalità abbastanza bassa, e con qualche buona possibilità di apporto precipitativo dall'Atlantico.
Viceversa, per il NW, ottobre sembrerebbe essere segnato da minor probabilità di pioggia (stante la seconda carta).

L'ultimo appuntamento lo dedicherò ai cicli lunghi delle SST oceaniche (AMO e PDO), cercando pure di riesaminare anche le SSTA nordatlantiche estive in funzione predittiva.

Infine cercherò di trarre una breve conclusione.

To be continued...