Prossimo inverno: EA positivo o negativo?

[Tormenta]

A questo punto ho fatto una cluster analysis del tipo K-means tra PDO, AMO, EA e temperature italiane invernali e ne è venuta fuori una schematizzazione davvero carina:

P.S: ma l'indice AMO è standardizzato o no? a me non pare...io l'ho standardizzato prima di cominciare.

Dunque ne viene fuori un grafichetto:

Se ne individuano 6 raggruppamenti. Prima di cominciare notate come i segmenti che congiungono EA con le temperature Italiane siano orizzontali o quasi, che dimostra come il pattern di EA sia altamente correlato con le temperature e quindi aumentando l'EA aumenta anche la temperatura.

cluster 1, blu: raggruppa mesi invernali con AMO ai valori massimi, valori di PDO positivi quasi alla neutralità. Ne viene fuori un EA debolmente negativo con temperature in Italia leggermente sotto media.

Cluster 2 rosso: L'AMO è positiva diciamo sugli stessi valori del cluster Blu, ma la PDO decisamente più alta su valori positivi modula L'EA a valori massimi e le temperature invernali italiane verso un picco molto alto.
Cluster 3 verde: contrapposizione di AMO molto negativa e PDO positivissima...ne consegue un pattern EA mediamente neutro cosi come le temperature italiane.

Cluster 4 viola: Valori negativi deboli di PDO e AMO, ne consegue una EA notevolmente eccitata cosi come le temperature italiane.

Cluster 5 nero: AMO debolemente positivo, PDO negativo, ne consegue un pattern EA negativissimo, con temperature da record di gelo in Italia.

Cluster 6 grigio: AMO debole negativo, PDO con i record di negatività. Il pattern EA è negativo debole con temperature invernali in Italia al di sotto della media o in media.

Notare anche come AMO e PDO in fase e con la stessa intensità (cluster 2 e 4) producano gli stessi pattern EA e le stesse calde temperature mensili.

[Tormenta]

concludiamo:

Tutta questa noiosissimo bla bla bla che vi ho fatto, di cui me ne scuso, è interessante perche PDO e AMO essendo indici multidecadali non cambiano tantissimo nel tempo ed è dunque più facile in ambito previsionale ipotizzare quale sia il pattern EA e quindi la temperatura invernale Italiana nel prossimo inverno.

I valori di AMO che stiamo avendo sono positivi ma non altissimi, quindi ricadiamo nei cluster 1-2 e 5 (blu rosso e nero) Ne consegue che a seconda della magnitudine della PDO, potremmo avere un EA e quindi una temperatura leggermente sotto media (cluster blu) oppure se la PDO dovesse sprofondare un inverno gelido da ricordare (cluster nero), o con una PDO molto alta un inverno da dimenticare come lo scorso (ma mi sembra che questo pattern sia da escludere guardando l'andamento degli ultimi mesi).

Tutto questo discorso non può tenere conto della possibilità di ondate di gelo dovute a stratwarming major che come ci hanno illustrato gli amici di meteotriveneto quest0anno sono altamente probabili.

[Tormenta]

Per concludere vi posto i mesi che appartengono a ciascun cluster, cosi se vi volete divertire:

P.S: le prime 4 cifre sono l'anno, le ultime il mese(esempio 195212 è dicembre 1952)
Cluster 1:

195212
19581
19591
19592
19601
196012
19611
19632
19641
19642
19671
19672
19702
19781
19801
19822
19922
19951
19962
199612
199812
19991
20012
200312
20041
20042
200412
20051
200512
20061
200622


cluster 2 (ci sono i mesi invernali dello scorso anno)

195312
19551
19582
195812
195912
19602
19612
19662
19701
19772
198112
19821
198712
19881
19952
199512
19961
19971
19972
199712
19981
19982
200012
20011
20021
20022
200212
20031
200612
20071
200722


cluster 3

197412
197612
19771
19782
19802
19812
198212
19832
198312
19841
19842
198412
19851
19852
19861
19862
198612
19871
19872
19882
19921
199212
199312
19941
19942
200322

cluster 4

19572
19621
196512
19661
19682
19711
19722
197212
19731
19741
19751
197712
197812
19792
197912
19831
198512
19891
19892
198912
19901
19902
19911
19931
199412
200022

Cluster 5 (i mesi invernali più gelidi in Italia)

195012
19522
19531
19532
19541
19562
195712
19622
196212
19631
19652
196612
196712
19681
196912
197312
198012
19811
199112
19932
19992
200112
200522

cluster 6

19501
19502
19511
19512
195112
19521
19542
195412
19552
195512
19561
195612
19571
196112
196312
196412
19651
196812
19691
19692
197012
19712
197112
19721
19732
19742
19752
197512
19761
19762
19791
198812
199012
19912
199912
200012



Ultima nota: il mese di gennaio 1985 è nel cluster 3...il perchè è facile....i primi 15 giorni furono gelidi al centro nord, i secondi 15 molto caldi al centro sud....mediamente il mese non fu da record se mediamo su tutta la griglia italiana....quindi se dovessimo capitare nel cluster 3, non disperate perchè un bello stratwarming, che non può essere letto da questa analisi è quanto di più comodo possiamo sperare

[Tormenta]

Mooolto interessante...mi ricorda molto quello che dissi un pò di tempo fa.
http://forum.meteonetwork.it/showthread.php?t=59936
Ci sono molte somiglianze fra i due post, considerando l'EA index legato all'attività dei blocchi. Da sviluppare e monitorare

Innanzitutto complimenti per il lavoro Tormenta
Poi volevo aggiungere che la proiezione degli indici è molto favorevole, come hanno illustrato gli amici di M3V nel loro outlook invernale, cioè PDO- AMO+ EAJ- che in sostanza rispecchiano le ipotesi 1 e 5 che hai illustrato.
Ci sono molti fattori per essere ottimisti, ovviamente non dimenticando i warmings che si potrebbero venire a creare
Ciao

Grazie ragazzi per i complimenti, Giacomo interessante tread il tuo

Articorusso: la mia analisi è assolutamente parallela a quella di meteotriveneto in quanto io analizzo l'andamento mensile di un mese, loro la possibilità di stratwarming. Ciò vuol dire che potrebbe benissimo esserci un episodio di gelo non letto dal mio modello in un contesto di EA++ magari quindi in un inverno di mer...

[Wolf359]

Ottimo! I modelli per l'inverno spuntano come funghi
Molto utile il tuo lavoro, infatti pur essendoci (se ho ben capito) un lag 0 tra gli indici, l'AMO e la PDO sono effettivamente intuibili senza troppe sorprese

[stellon]

si bello! la conoscenza teleconnettiva sta subendo una bellissima impennata ultimamente

E questo approccio (che comunque poi mi riservo di leggere con più calma) è molto utile per "fissare" le idee su quelle intuizioni che penso un po' tutti abbiamo avuto, ma che effettivamente bisogna tradurre in numeri

Ma la correlazione dell'ea l'hai effettivamente calcolata oppure vista solamente da quel grafico?

Effettivamente ci sono dei parametri che mantengono una buona "memoria" nei mesi successivi: per esempio la correlazione tra la pdo dei mesi di agosto-settembre ed i mesi di gennaio dell'anno successivo è di ca. 0.6.; più elevati ancora quelli della AMO, la QBO e la ENSO, quindi almeno questi valori possonoe essere usati per fare previsioni.
A parte la qbo, si tratta come si vede di indici che hanno per oggetto le temperature degli oceani: correlazioni molto meno valide si ottengono per indici "atmosferici", a cominciare da nao, ao, pcai etc


Io infatti ho provato a cercare correlazioni di massima tra questi indici (enso amo, pdo, qbo dei mesi di agosto settembre) con le temperature del centro nord itala dei mesi di gennaio e febbraio della stagione invernale successiva, tralasciando appositamente gli altri tanti parametri (anzi c'avevo messo anche il spflux), per vedere cosa si può ricavare.

In teoria la correlazione non è scadente (si arriva quasi a 0.5) ma la "forma" della reale sovrapposizione delle curve, non è buona: ci sono di fatto tante singolarità che mi rimane difficile spiegare intrecciando questi pochi parametri:

evidentemente se nivis ha ottenuto quella correlazione ottima intruducendo un gran numero di parametri qualche motivo ci sarà (anche se effettivamente ancora non riesco a dare un significato troppo logico al fatto che per lui sono fondamentali parametri come la nao e la ao che hanno una "scarsa memoria" ovvero scarsa correlazione tra settembre e gennaio-febbraio)

Comunque vi ricordo sempre il pcai, che (sempre a lag temporale 0) per il mese di febbraio ha una correlazione buona delle temperature del centro nord italia (>0.40, ovvero maggiore di quanto si ricava per la nao )

Magari se ho modo metto a disposizione i dati mensili di reanalisys

ciao

[Zagor]

Grandissimo lavoro caro Paolo ! Complimentoni...!! In effetti l'EA sembrerebbe l'unico pattern in grado di determinare con buona probabilita' l'andamento delle temperature invernali sull'Italia e sull'Europa....le SST pluridecadali sono importantissime nello stabilire i periodi climatici e complimenti a te per aver indagato in chiave statistica su questi fenomeni !! Bravo, bravo.....

[Tormenta]

si bello! la conoscenza teleconnettiva sta subendo una bellissima impennata ultimamente

E questo approccio (che comunque poi mi riservo di leggere con più calma) è molto utile per "fissare" le idee su quelle intuizioni che penso un po' tutti abbiamo avuto, ma che effettivamente bisogna tradurre in numeri

Ma la correlazione dell'ea l'hai effettivamente calcolata oppure vista solamente da quel grafico?

Effettivamente ci sono dei parametri che mantengono una buona "memoria" nei mesi successivi: per esempio la correlazione tra la pdo dei mesi di agosto-settembre ed i mesi di gennaio dell'anno successivo è di ca. 0.6.; più elevati ancora quelli della AMO, la QBO e la ENSO, quindi almeno questi valori possonoe essere usati per fare previsioni.
A parte la qbo, si tratta come si vede di indici che hanno per oggetto le temperature degli oceani: correlazioni molto meno valide si ottengono per indici "atmosferici", a cominciare da nao, ao, pcai etc


Io infatti ho provato a cercare correlazioni di massima tra questi indici (enso amo, pdo, qbo dei mesi di agosto settembre) con le temperature del centro nord itala dei mesi di gennaio e febbraio della stagione invernale successiva, tralasciando appositamente gli altri tanti parametri (anzi c'avevo messo anche il spflux), per vedere cosa si può ricavare.

In teoria la correlazione non è scadente (si arriva quasi a 0.5) ma la "forma" della reale sovrapposizione delle curve, non è buona: ci sono di fatto tante singolarità che mi rimane difficile spiegare intrecciando questi pochi parametri:

evidentemente se nivis ha ottenuto quella correlazione ottima intruducendo un gran numero di parametri qualche motivo ci sarà (anche se effettivamente ancora non riesco a dare un significato troppo logico al fatto che per lui sono fondamentali parametri come la nao e la ao che hanno una "scarsa memoria" ovvero scarsa correlazione tra settembre e gennaio-febbraio)

Comunque vi ricordo sempre il pcai, che (sempre a lag temporale 0) per il mese di febbraio ha una correlazione buona delle temperature del centro nord italia (>0.40, ovvero maggiore di quanto si ricava per la nao )

Magari se ho modo metto a disposizione i dati mensili di reanalisys

ciao

Si la correlazione l'ho calcolata
Diciamo che il mio è solo un metodo retrospettivo ma è da rivedere soprattutto in chiave di previsione, perchè il grafico che discrimina i casi che ho allegato, mostra le medie dei cluster, e non il valore esatto. E' un pò il limite di questo metodo statistico

[giacomo]

Tutta questa noiosissimo bla bla bla che vi ho fatto, di cui me ne scuso, è interessante perche PDO e AMO essendo indici multidecadali non cambiano tantissimo nel tempo ed è dunque più facile in ambito previsionale ipotizzare quale sia il pattern EA e quindi la temperatura invernale Italiana nel prossimo inverno.

I valori di AMO che stiamo avendo sono positivi ma non altissimi, quindi ricadiamo nei cluster 1-2 e 5 (blu rosso e nero) Ne consegue che a seconda della magnitudine della PDO, potremmo avere un EA e quindi una temperatura leggermente sotto media (cluster blu) oppure se la PDO dovesse sprofondare un inverno gelido da ricordare (cluster nero), o con una PDO molto alta un inverno da dimenticare come lo scorso (ma mi sembra che questo pattern sia da escludere guardando l'andamento degli ultimi mesi).

A partire dalle affermazioni sottolineate in grassetto (che, come dire, sono assodate e conosciute da ogni ricercatore in materia), mi sono incuriosito e sono andato a sviscerare un po' il PDO index per vedere quanto variabile fosse all'interno di un ciclo. Nelle figure sotto ho ricostruito le serie dell'indice dal 1900 al 2006 secondo le stagioni estive (rosso), autunnali (giallo) e invernali (blu).

Effettivamente viene subito all'occhio l'andamento simile fra loro (per cui, a rigor di logica, se per esempio in autunno si ha un PDO+ ci si puo' aspettare con una ragionevole probabilita' che esso ci rimanga). Dove i tre andamenti, invece sembrano andare ognuno per i fatti propri (a parte i primi 10 anni della serie storica) e' proprio il periodo di fine serie, diciamo dagli anni novanta in poi.

Effettivamente, calcolando la running correlation (si puo' dire cosi'?!!) fra estate/autunno (rosso) e autunno/inverno (blu) per un periodo di confronto su base 10 (seconda figura) e 20 (terza figura) anni, salta all'occhio un valore estremamente basso proprio per questi ultimi 20 anni, soprattutto fra il valore autunnale e quello invernale di PDO, che contrasta con valori di correlazione in media alti per quasi tutta la serie temporale. Sembra quindi quasi impossibile, guardando i dati di fine serie, dire come si possa comportare tale indice per il futuro prossimo, neanche come tendenza!

Mi sembra piuttosto sorprendente, visto appunto la caratteristica di multidedacalita' dell'indice...ma mi sembrava interessante riproporre questi risultati.
Magari mi sono dimenticato di considerare qualcosa, in ogni caso mi scuso se avessi portato la interessantissima discussione OT.

[Tormenta]

A partire dalle affermazioni sottolineate in grassetto (che, come dire, sono assodate e conosciute da ogni ricercatore in materia), mi sono incuriosito e sono andato a sviscerare un po' il PDO index per vedere quanto variabile fosse all'interno di un ciclo. Nelle figure sotto ho ricostruito le serie dell'indice dal 1900 al 2006 secondo le stagioni estive (rosso), autunnali (giallo) e invernali (blu).

Effettivamente viene subito all'occhio l'andamento simile fra loro (per cui, a rigor di logica, se per esempio in autunno si ha un PDO+ ci si puo' aspettare con una ragionevole probabilita' che esso ci rimanga). Dove i tre andamenti, invece sembrano andare ognuno per i fatti propri (a parte i primi 10 anni della serie storica) e' proprio il periodo di fine serie, diciamo dagli anni novanta in poi.

Effettivamente, calcolando la running correlation (si puo' dire cosi'?!!) fra estate/autunno (rosso) e autunno/inverno (blu) per un periodo di confronto su base 10 (seconda figura) e 20 (terza figura) anni, salta all'occhio un valore estremamente basso proprio per questi ultimi 20 anni, soprattutto fra il valore autunnale e quello invernale di PDO, che contrasta con valori di correlazione in media alti per quasi tutta la serie temporale. Sembra quindi quasi impossibile, guardando i dati di fine serie, dire come si possa comportare tale indice per il futuro prossimo, neanche come tendenza!

Mi sembra piuttosto sorprendente, visto appunto la caratteristica di multidedacalita' dell'indice...ma mi sembrava interessante riproporre questi risultati.
Magari mi sono dimenticato di considerare qualcosa, in ogni caso mi scuso se avessi portato la interessantissima discussione OT.

Grazie per queste tue considerazioni. Stò cambiando approccio e metodologia statistica come miglioramento della previsione dell'EA per il prossimo inverno.
HO aggiunto gli indici che mi ha dato Marco ed ho eseguito una Multiple Discriminant Analysis stavolta, comprensiva di validazione, su molti indici laggati nel tempo, proprio per poter poi fare una previsione. Dai primi risultati, che prima di mettere qui sul forum devo ricontrollare, il modello che ne viene fuori è stato in grado di prevedere correttamente l'87% dei casi passati ricadenti nelle classi di EA precedentemente create(<-1.5; -1.5/-0.5;-0.5/0.5;0.5/1.5; >1,5) per Dicembre e il 74% per i mesi di Gennaio e Febbraio.
C'è da dire che per quello che riguarda Dicembre, quando il modello sbaglia, prevede cmq una classe contigua a quella osservata, mentre per Gennaio e Febbraio c'è un pò di incertezza in più dovuta a qualche variabile non inserita che alle volte diventa molto importante(Stratosfera???).