Come si interrompe un circolo?

**Valeloco** · 05/01/2011, 10:59

Domanda da profano, a metà fra la didattica e la situazione attuale.
Come si interrompe un circolo (vizioso o virtuoso, de gustibus)?

Entro nel concreto. Prendo spunto dal quadro odierno delle SSTA, immutato ormai da lungo tempo. Persiste il tripolo +-+ che sovente contribuisce a far deragliare le colate in zone occidentali.

Se le discese fredde seguono sempre quel percorso, è inevitabile che le acque superficiali di quella zona tendano a raffreddarsi, o quanto meno a mantenersi invariate. Il tripolo negativo attira la colata che mantiene a sua volta attivo il tripolo. Sembra un gatto che si morde la coda.

Altro esempio viene dalle temperature marine scandinave, oggi in forte anomalia negativa. Questa situazione alimenta lo Scand-. Lo Scand- a sua volta non fa alzare le T marine, limitando la possibilità di Scand+. Spero di esser riuscito a spiegarmi.

Vengo alla domanda. Quali elementi, rispetto alla situazione attuale e in divenire, possono portare a bypassare questi circoli?
Grazie a quanti vorranno rispondere.

**handyman** · 05/01/2011, 12:19

La domanda è molto interessante.

Penso sia utile qualche digressione di fisica.
Parlando di SSTA e SCAND-/+ si richiamano dei descrittori di un fenomeno fisico, cioé in questo caso una certa distribuzione di isoterme o isobare.

Gli indici non sono artefici di alcunché, perché si collocano a valle di un evento.

Ad esempio, dire che la Nigna provoca alluvioni in Australia è un'affermazione di per sé errata: è il ciclo ENSO (positivo o negativo) a portare alluvioni o siccità.

Sembra la stessa cosa ma non lo è: la Nigna è l'effetto di un ciclo ENSO negativo. Quindi se dico Nigna, dico solo che la temperatura di un certo quadrante del Pacifico è inferiore ad una temperatura di riferimento. Punto.

Se dico ENSO alludo a un sistema complesso fatto di configurazioni atmosferiche e bilanciamenti termoalini che portano a certe configurazioni: perché non devo guardare solo sopra il mare ma anche sotto.

Così spesso si incappa nell'errore di "predire" la crescita o la riduzione dei ghiacci artici o antartici nel medio periodo guardando le carte a 850/500hPa. Ma questo è un errore grave, al di là dello sbilanciamento temporale della predizione.
Perché non si può dimenticare che parliamo di acque di fusione, che esiste il calore latente e che l'inerzia termica dell'acqua è circa 4.000 volte più alta di quella dell'aria.
Insomma si può avere ghiaccio marino con termiche di +15/850hPa o non averlo con -15/850hPa.
E difficilmente si dispone di carte previsionali delle correnti marine superficiali o profonde principali e secondarie che siano.

Tornando a bomba: come si rompe il ciclo?
Quando le esigenze di bilanciamento del sistema atmosfera/oceano imporranno richiami di acque più calde a invertire il tripolo.
A sua volta la circolazione atmosferica seguirà, perché - generalizzando - tra due elementi in cui uno ha grande inerzia termica e uno molto minore è sempre il secondo a seguire il primo.

E se devo regolare una manopola, la legge (che vale sempre) di fare il più con il minor dispendio di energia mi dice di agire lentamente sul sistema a maggiore inerzia piuttosto che velocemente sul sistema a inerzia minore.

**Valeloco** · 05/01/2011, 12:58

Originariamente Scritto da handyman

La domanda è molto interessante.

Penso sia utile qualche digressione di fisica.
Parlando di SSTA e SCAND-/+ si richiamano dei descrittori di un fenomeno fisico, cioé in questo caso una certa distribuzione di isoterme o isobare.

Gli indici non sono artefici di alcunché, perché si collocano a valle di un evento.

Ad esempio, dire che la Nigna provoca alluvioni in Australia è un'affermazione di per sé errata: è il ciclo ENSO (positivo o negativo) a portare alluvioni o siccità.

Sembra la stessa cosa ma non lo è: la Nigna è l'effetto di un ciclo ENSO negativo. Quindi se dico Nigna, dico solo che la temperatura di un certo quadrante del Pacifico è inferiore ad una temperatura di riferimento. Punto.

Se dico ENSO alludo a un sistema complesso fatto di configurazioni atmosferiche e bilanciamenti termoalini che portano a certe configurazioni: perché non devo guardare solo sopra il mare ma anche sotto.

Così spesso si incappa nell'errore di "predire" la crescita o la riduzione dei ghiacci artici o antartici nel medio periodo guardando le carte a 850/500hPa. Ma questo è un errore grave, al di là dello sbilanciamento temporale della predizione.
Perché non si può dimenticare che parliamo di acque di fusione, che esiste il calore latente e che l'inerzia termica dell'acqua è circa 4.000 volte più alta di quella dell'aria.
Insomma si può avere ghiaccio marino con termiche di +15/850hPa o non averlo con -15/850hPa.
E difficilmente si dispone di carte previsionali delle correnti marine superficiali o profonde principali e secondarie che siano.

Tornando a bomba: come si rompe il ciclo?
Quando le esigenze di bilanciamento del sistema atmosfera/oceano imporranno richiami di acque più calde a invertire il tripolo.
A sua volta la circolazione atmosferica seguirà, perché - generalizzando - tra due elementi in cui uno ha grande inerzia termica e uno molto minore è sempre il secondo a seguire il primo.

E se devo regolare una manopola, la legge (che vale sempre) di fare il più con il minor dispendio di energia mi dice di agire lentamente sul sistema a maggiore inerzia piuttosto che velocemente sul sistema a inerzia minore.

Credo di aver capito, grazie.

Una sola postilla: il "richiamo di acque più calde" può essere predetto con buona precisione o sfugge ai modelli?
In soldoni: c'è un indice, una mappa, che ci dice che fra una settimana/mese/anno il tripolo sarà riassorbito?

**handyman** · 05/01/2011, 13:21

Approfondisco in giro:
in prima battuta però si può dire che chi scoprirà "quei" meccanismi centrali,
- risolvendo in sostanza le equazioni che governano tutti i modelli previsionali -
sarà un ottimo candidato al nobel per la Fisica

**Marco.Iannucci** · 05/01/2011, 13:32

Secondo me è troppo complesso perchè occorre tener conto che la T delle acque superficiali marine è influenzata anche dalle acque più profonde, così come la stratosfera influenza anche la troposfera. Insomma nell'equilibrio concorrono masse di aria e acqua enormi in gioco, non solo quelle che siamo abituati a osservare a cui si aggiunge anche l'influenza solare. Un bel casino districare la matassa

**atlantic** · 05/01/2011, 14:20

discussione molto ma molto interessante

innanzitutto un megaquotazzo a handyman per le condivisibili osservazioni sul rapporto SST - atmosfera

in effetti è un bel casino...
che potrebbe essere però dipanato se ci fosse la volontà (e i soldi, molti soldi) per investire in uno studio finalmente approfondito delle dinamiche oceaniche...

partiamo dal fatto che finora sia i modelli globali, sia i previsori su base teleconnettiva non tengono abbastanza conto di ciò che succede sotto la superficie marina, ci si limita a osservare correlazioni tra t superficiali e atmosfera (ambito TLC) al limite valutandole solo in chiave statistica e, nel caso dei GM, si pone uniforme nel tempo la t oceanica (salvo modifiche "da sopra")...

è ovviamente un grave errore, le acque si muovono, soprattutto in senso verticale, e sappiamo tutti quanto siano importanti e influenti le SST sul’atmosfera…. Queste SST sono determinate dal rimescolamento principalmente, e molto meno da influssi termici locali soprastanti, vista la fortissima inerzia termica dell’acqua (vs aria) già descritta da handyman….
è un po’ come se un GM tenesse conto solo della colonna fino a 500 hpa, ponendo immobile termicamente e baricamente gli strati superiori, quando sappiamo benissimo che jet strem, stratosfera ecc influiscono eccome….

un modello oceano-atmosfera, finalmente efficace previsionalmente su tempi lunghi, dovrà secondo me per forza valutare in modo immensamente superiore ad oggi la suddetta componente oceanica dinamica…
quindi misurazioni più dettagliate a tutte le quote e creazione di modelli dei flussi oceanici alle varie quote, un po’ come si fa per l’atmosfera….

Qualche meteorologo o appassionato longer ha mai postato carte di questo tipo? Eppure gli indici ciclici e non ciclici legati alle SSTA sono il cardine delle previsioni teleconnettive

Handyman, secondo me non si tratta di “scoprire” meccanismi, ma semplicemente di studiarli, la termodinamica dei fluidi la conosciamo, il profilo geografico e altimetrico degli oceani pure, la radiazione solare pure, e così via, si tratta solo di investire quattrini per fare rilevazioni dettagliate e un modello deterministico, anziché continuare a cercare correlazioni senza avvalorarle con la dinamica…

edit: se un GM atmosferico arriva ad affidabilità buona a 6-7 giorni, io ipotizzo che un GM oceanico possa arrivare a definire le SSTA con scala temporale incredibilmente superiore, e sarebbe in effetti un lavoro non da nobel, di più...

**Marco.Iannucci** · 05/01/2011, 15:13

Quale sarebbe però il ritorno economico di un investimento del genere?

**Conte** · 05/01/2011, 15:28

Originariamente Scritto da Marco.Iannucci

Quale sarebbe però il ritorno economico di un investimento del genere?

Prevenzione e programmazione di tutte le attività umane, come già accade ora.

**atlantic** · 05/01/2011, 16:09

Originariamente Scritto da Conte

Prevenzione e programmazione di tutte le attività umane, come già accade ora.

esatto, però il range di affidabilità non sarebbe lo stesso

praticamente un salto di qualità enorme nelle previsioni meteo su tempi lunghi, coinvolte anche altre attività come pesca, turismo, agricoltura, ambiente in generale, ecc

del resto anche la rete di rilevazione atmosferica su cui si basano i GM ha un elevato costo, e così hardware, software e centri di calcolo annessi...

**handyman** · 05/01/2011, 16:27

@Atlantic
beh, le leggi della fluidodinamica applicate alla circolazione termoalina presentano ancora qualche problema di risoluzione

però è vero,
è di immensa importanza in un mondo sempre più abitato, in cui l'80% della popolazione vive entro 300 km dalle coste.

E non resisto dal postarvi questo bell'esempio di "buco" creato dalle SST di risalita:

04_antarctic.seaice.color.000.jpg

Anche perché mi regala l'occasione per dire che, a dispetto di quanto si poteva immaginare, la temperatura globale continua a salire anche in tempo di bassa attività solare, tanto che c'é una certa convergenza intorno alla relazione inversa:

temperatura globale = f [1 / attività solare]

e questo complica parecchio il discorso climatico di lungo periodo circa il controllo delle emissioni climalteranti.