SSTA: salita esponenziale inspiegabile

[Copernicus64]

Fin qui la spiegazione tipica della stagione, sole alto mare + caldo vicino alla superficie, sole + basso e notte + lunga temperatura superficiale piu' bassa.

Ma nei dati OIV2 osserviamo "anomalie", quindi rispetto a valori di riferimento. Queste anomalie oscillano in modo vistoso secondo la stagione:
Immagine


Quindi dal punto di vista climatico c'e' qualcosa d "particolare" da annotare (almeno rispetto alla "media":

- o i riferimenti stagionali medi sono errati generando queste anomalie oscillanti (+ in estate e - in inverno)
- o in questi ultimi decenni (ultimo decennio in particolare) c'e' stata una modificazione importante nelle dinamiche del mixed layer (configurazioni, venti prevalenti, nuvolosità .... ) rispetto al suo "normale" svolgimento stagionale. In pratica indipendentemente dallo status oceanico (Nino, Nina .... il Nino in realtà porta un comportamento particolare) l'estate sta portando nel NH anomalie di 0,2-5° più alte rispetto all'inverno ..... anomalie non solo le temperature (come e' normale che avvenga).

Allegato 371473

Quindi il problema e' capire COSA e COME sta incidendo sulla stagione estiva del NH (molto meno, quasi niente nel SH) ? Il fattore mixed layer nel suo minimo spessore estivo puo' "esaltare" i comportamenti anomali ma cio' sta avvenendo SEMPRE, ogni estate le anomalie estive sono ben superiori a quelle invernali e cio' non ha cimaticamente una spiegazione logica chiara.

Giusta osservazione di Sandro...perchè le anomalie riguardano soprattutto il periodo estivo??? Secondo me viste le proporzioni del riscaldamento siamo a rischio climate shift. Anche se dovessimo considerare variazioni nel mixed layer oceanico, e quindi verosimilmente qualcosa di naturale, bisogna pur ammettere che un riscaldamento naturale è in atto e che va ad "esacerbare" quello di origine antropica. Speriamo che la bassa attività solare possa quantomeno rallentare questa tendenza.

[pubblico]

Ma lo shift climatico è conseguenza o è causa dell'aumento delle SSTA? ovvero siamo di fronte a uno shift climatico che avviene perchè le SSTA sono aumentate oppure le SSTA che aumentano in estate e il mix layer poco profondo sono solo un sintomo? si fà un pò troppo semplice la cosa....

[Alessandro(Foiano)]

Ma lo shift climatico è conseguenza o è causa dell'aumento delle SSTA?

causa

ovvero siamo di fronte a uno shift climatico che avviene perchè le SSTA sono aumentate oppure le SSTA che aumentano in estate e il mix layer poco profondo sono solo un sintomo?

oppure

[elz]

I miei due precedenti commenti erano riferiti più che alto alla punta estrema di quest'anno, la variazione nel ciclo stagionale delle sst è in realtà prevista dai modelli climatici alle medio-basse latitudini segnatamente dell'emisfero nord, mentre nell'artico c'è una forte riduzione(per le ben note dinamiche legate all'amplificazione artica):

sst.png

Globalmente c'è una riduzione del ciclo annuale poichè domina il fattore artico ma questo è valido solo per le temperature di superficie, le sst usano valori fissi di -1.8°C nelle aree in cui è presente ghiaccio percui in pieno inverno grosse anomalie sono presenti solo nelle aree senza ghiaccio ai margini del pack, nel resto dell'artico le anomalie sono sempre vicino a 0.

Il ciclo annuale alle medio-basse latitudini è legato all'espansione stagionale della cella di Hadley che comporta un aumento dell'intensità dei venti nei subtropici nell'emisfero in cui è inverno e una riduzione in quello in cui è estate, come descritto nell'articolo di Sobel-Camargo sotto questa variazione stagionale altera il flusso radiativo alla superficie e comporta una variazione nelle SST, variazioni di lungo termine nell'intensità dei venti possono alterare il ciclo annuale; su un così breve periodo potrebbero esserci anche altre ragioni ma questo fenomeno è comunque atteso sul lungo termine.
http://www.ldeo.columbia.edu/~sobel/...camargo_11.pdf

[Sandro58]

I miei due precedenti commenti erano riferiti più che alto alla punta estrema di quest'anno, la variazione nel ciclo stagionale delle sst è in realtà prevista dai modelli climatici alle medio-basse latitudini segnatamente dell'emisfero nord, mentre nell'artico c'è una forte riduzione(per le ben note dinamiche legate all'amplificazione artica):

sst.png

Globalmente c'è una riduzione del ciclo annuale poichè domina il fattore artico ma questo è valido solo per le temperature di superficie, le sst usano valori fissi di -1.8°C nelle aree in cui è presente ghiaccio percui in pieno inverno grosse anomalie sono presenti solo nelle aree senza ghiaccio ai margini del pack, nel resto dell'artico le anomalie sono sempre vicino a 0.

Il ciclo annuale alle medio-basse latitudini è legato all'espansione stagionale della cella di Hadley che comporta un aumento dell'intensità dei venti nei subtropici nell'emisfero in cui è inverno e una riduzione in quello in cui è estate, come descritto nell'articolo di Sobel-Camargo sotto questa variazione stagionale altera il flusso radiativo alla superficie e comporta una variazione nelle SST, variazioni di lungo termine nell'intensità dei venti possono alterare il ciclo annuale; su un così breve periodo potrebbero esserci anche altre ragioni ma questo fenomeno è comunque atteso sul lungo termine.
http://www.ldeo.columbia.edu/~sobel/...camargo_11.pdf

OK, nel campo del medio-lungo termine e sui quei presupposti ipotetici ci siamo ...

venti-ssta.jpg

... diversificazione del comportamento stagionale e conseguente aumento ssta relative in estate.

Ma qui dobbiamo ragionare su misure climatiche di breve termine:




La sperequazione inverno-estate nel NH e' emersa prepotentemente e velocemente nel immediato dopo Nino 98. debolmente nel dopo Pinatubo.
Cosa e' avvenuto in quel periodo ?

Il Pinatubo ha creato le condizioni per notevoli accumuli di calore oceanico sfociati poi, parzialmente, nel grande Nino 98. Contestualmente si era nella fase di salita del ciclo AMO che e' stato spinto velocemente ai massimi. Col 1994 passa in positivo la AMO e col 98 andiamo immediatamente ai massimi con riflessi forti sul settore artico (aumento HC flux verso l'oceano artico).
Ecco che nel dopo 98 osserviamo l'apertura della forchetta delle anomalie nelle ssta.

Quindi abbiamo due elementi certi:
- l'aumentata AMO porta un comportamento simile a quanto descritto nel paper che hai postato (aumento gpt, diminuzione venti in certe zone nel NH in estate)
- diminuzione coperture artiche estive con riflessi nel computo delle ssta stagionali.

SSTA artiche (60-90N):
ssta-artico.png

Per l'aumento e picco di quest'anno la casistica e' ancora piu' di breve termine e va ricercata nel nord pacifico, negli ultimi 2 anni:

ssta-nord-pacifico.png

Quindi piu' che agli aspetti teorici e di eventuale lungo periodo mi concentrerei nella climatologia di breve termine e fenomenologica.

[steph]

OK, nel campo del medio-lungo termine e sui quei presupposti ipotetici ci siamo ...

venti-ssta.jpg

... diversificazione del comportamento stagionale e conseguente aumento ssta relative in estate.

Ma qui dobbiamo ragionare su misure climatiche di breve termine:


Immagine


La sperequazione inverno-estate nel NH e' emersa prepotentemente e velocemente nel immediato dopo Nino 98. debolmente nel dopo Pinatubo.
Cosa e' avvenuto in quel periodo ?

Il Pinatubo ha creato le condizioni per notevoli accumuli di calore oceanico sfociati poi, parzialmente, nel grande Nino 98. Contestualmente si era nella fase di salita del ciclo AMO che e' stato spinto velocemente ai massimi. Col 1994 passa in positivo la AMO e col 98 andiamo immediatamente ai massimi con riflessi forti sul settore artico (aumento HC flux verso l'oceano artico).
Ecco che nel dopo 98 osserviamo l'apertura della forchetta delle anomalie nelle ssta.

Quindi abbiamo due elementi certi:
- l'aumentata AMO porta un comportamento simile a quanto descritto nel paper che hai postato (aumento gpt, diminuzione venti in certe zone nel NH in estate)
- diminuzione coperture artiche estive con riflessi nel computo delle ssta stagionali.

SSTA artiche (60-90N):
ssta-artico.png

Per l'aumento e picco di quest'anno la casistica e' ancora piu' di breve termine e va ricercata nel nord pacifico, negli ultimi 2 anni:

ssta-nord-pacifico.png

Quindi piu' che agli aspetti teorici e di eventuale lungo periodo mi concentrerei nella climatologia di breve termine e fenomenologica.

Analisi interessante e che merita un approfondimento.
Ci sono alcune incongruenze, però: il Pinatubo non ha certo favorito o creato le condizioni per accumulo di calore oceanico, qualcosa che in realtà, negli anni 90, non è avvenuto in modo evidente nel Pacifico. Tanto è vero che abbiamo avuto una situazione da Nino piuttosto protratta (91-95 e poi ancora 97-98). Il forcing solare ridotto dal mascheramento dovuto agli effetti del Pinatubo, semmai, può aver contribuito ad indebolire le zone di convergenza, causando una diminuzione delle precipitazioni nella ITCZ e alisei meno intensi e sostenuti (prima del rebound post-98), circolazione di Walker indebolita e minor upwelling di acque fredde nel Pacifico orientale, insomma: un po' l'opposto di quello che è successo a partire grossomodo da fine secolo (passaggio dello stato generale del Pacifico in regime di IPO-, maggior frequenza di Nine, rafforzamento della circolazione di Walker, alisei più intensi,...).
Questa situazione, nel Pacifico degli anni 90, ha favorito il rilascio di calore, sfociato con il l'apice di questa "scarica" di calore del 97-98. Da quel momento in poi, l'oceano ha tendenzialmente (a parte sporadici periodi come per es. fra il 2002 e il 2003 e il 2009 e il 2010) e sostanzialmente accumulato calore.

Io penso che questo aumento del differenziale stagionale delle ssta del nh sia riconducibile a quel che ha postato elz, vale a dire da ricercarsi nel modo in cui i pattern atmosferici hanno agito e stanno agendo sugli oceani boreali delle zone a latitudine medio-bassa e conseguente alterazione dei flussi radiativi alla superficie oceanica: un aumento dei venti in inverno (da indagare posizione e forza dei jet), con associato aumento dei flussi di calore sensibile e latente e conseguente aumento dell'energia emessa dagli oceani e smorzamento delle ssta, il contrario durante l'estate boreale.

[Forever1929]

Giusta osservazione di Sandro...perchè le anomalie riguardano soprattutto il periodo estivo??? Secondo me viste le proporzioni del riscaldamento siamo a rischio climate shift. Anche se dovessimo considerare variazioni nel mixed layer oceanico, e quindi verosimilmente qualcosa di naturale, bisogna pur ammettere che un riscaldamento naturale è in atto e che va ad "esacerbare" quello di origine antropica. Speriamo che la bassa attività solare possa quantomeno rallentare questa tendenza.

Speriamo, certo.

[Sandro58]

Analisi interessante e che merita un approfondimento.
Ci sono alcune incongruenze, però: il Pinatubo non ha certo favorito o creato le condizioni per accumulo di calore oceanico, qualcosa che in realtà, negli anni 90, non è avvenuto in modo evidente nel Pacifico. Tanto è vero che abbiamo avuto una situazione da Nino piuttosto protratta (91-95 e poi ancora 97-98). Il forcing solare ridotto dal mascheramento dovuto agli effetti del Pinatubo, semmai, può aver contribuito ad indebolire le zone di convergenza, causando una diminuzione delle precipitazioni nella ITCZ e alisei meno intensi e sostenuti (prima del rebound post-98), circolazione di Walker indebolita e minor upwelling di acque fredde nel Pacifico orientale, insomma: un po' l'opposto di quello che è successo a partire grossomodo da fine secolo (passaggio dello stato generale del Pacifico in regime di IPO-, maggior frequenza di Nine, rafforzamento della circolazione di Walker, alisei più intensi,...).
Questa situazione, nel Pacifico degli anni 90, ha favorito il rilascio di calore, sfociato con il l'apice di questa "scarica" di calore del 97-98. Da quel momento in poi, l'oceano ha tendenzialmente (a parte sporadici periodi come per es. fra il 2002 e il 2003 e il 2009 e il 2010) e sostanzialmente accumulato calore.

Io penso che questo aumento del differenziale stagionale delle ssta del nh sia riconducibile a quel che ha postato elz, vale a dire da ricercarsi nel modo in cui i pattern atmosferici hanno agito e stanno agendo sugli oceani boreali delle zone a latitudine medio-bassa e conseguente alterazione dei flussi radiativi alla superficie oceanica: un aumento dei venti in inverno (da indagare posizione e forza dei jet), con associato aumento dei flussi di calore sensibile e latente e conseguente aumento dell'energia emessa dagli oceani e smorzamento delle ssta, il contrario durante l'estate boreale.

Si, sono "parzialmente" daccordo, daccordo sul meccanismo esposto da Elz ma non che questo da solo riesca a giustificare la situazione degli ultimi anni dal dopo Pinatubo. Come ho mostrato col grafico delle anomalie ssta tra 60 e 90N, una discreta fetta di questo sbilanciamento stagionale deriva da quella zona e con forte incidenza dell'andamento dei ghiacci artici. Ma non solo.

C'e' qualcosa di molto "sospetto" che avviene nel dopo Pinatubo e avviene soprattutto in IPWP ma ha riflesi ovunque e e' agganciato in modo chiaro anche alla fase crescente della AMO.

ssta-ipwp.png

In superficie assistiamo al calo logico per la fase di minor incidenza solare, ma poi a un rebound clamoroso di tipo "climate step" di circa 0,2° medi dal quale non ci siamo piu' ripresi. La fase fredda in IPWP deve aver fatto accumulare una quantità enorme di calore in oceano tropicale (probabilmente per la forte soppressione della convezione). Non riesco ancora a collegare tutte le cose ma c'e' qualcosa di molto particolare legato a quel periodo.

[steph]

Si, sono "parzialmente" daccordo, daccordo sul meccanismo esposto da Elz ma non che questo da solo riesca a giustificare la situazione degli ultimi anni dal dopo Pinatubo. Come ho mostrato col grafico delle anomalie ssta tra 60 e 90N, una discreta fetta di questo sbilanciamento stagionale deriva da quella zona e con forte incidenza dell'andamento dei ghiacci artici. Ma non solo.

C'e' qualcosa di molto "sospetto" che avviene nel dopo Pinatubo e avviene soprattutto in IPWP ma ha riflesi ovunque e e' agganciato in modo chiaro anche alla fase crescente della AMO.

ssta-ipwp.png

In superficie assistiamo al calo logico per la fase di minor incidenza solare, ma poi a un rebound clamoroso di tipo "climate step" di circa 0,2° medi dal quale non ci siamo piu' ripresi. La fase fredda in IPWP deve aver fatto accumulare una quantità enorme di calore in oceano tropicale (probabilmente per la forte soppressione della convezione). Non riesco ancora a collegare tutte le cose ma c'e' qualcosa di molto particolare legato a quel periodo.

Varrebbe la pena se ti proponessi per una seria indagine, una ricerca in tal senso. Hai lo "spirito" giusto, sostenuto da curiosità e passione
Anche se poi il tempo, di solito, ci è spesso nemico...

[Sandro58]

Varrebbe la pena se ti proponessi per una seria indagine, una ricerca in tal senso. Hai lo "spirito" giusto, sostenuto da curiosità e passione
Anche se poi il tempo, di solito, ci è spesso nemico...

Infatti, il tempo e' il problema, non la voglia di indagare e conoscere .... nei ritagli il mio tempo preferito (dopo quello di seguire il figlio della mia compagna nella sua crescita calcistica e mentale) e' per le indagini climatiche e meteorologiche, questo "problema" dell'ultima onda di "GW" (76-xx), che mixa elementi di varia natura, naturale, para-naturale e umana, e in particolare il climate step tra 94 e 98, e' tra le mie preferite.