Artico verso l'abisso... eppure lo dicevamo che...

[Sandro58]

[QUOTE=steph;2503908]

Resta da spiegare come mai negli ultimi 30 anni l'andamento del pack artico sembra correlarsi meglio alla Nina (come ho mostrato prima)

Molto stimolante ma anche molto impegnativo dialogare con te !

Perche' dici che resta da spiegare ? Ne abbiamo parlato abbastanza direi: dal tuo grafico sul pack di qualche post fa appaiono evidenti alcune cose.

seaicenhmeananomaly1953.gif

Le azioni ENSO sono evidenti ma ci sono anche evidenze dei vulcani con recuperi, evidenza anche del climate step del 98 con aumento pendenza e minore sensibilita' ai recuperi Nina. Tutto cio' si vede bene in troposfera:

MSU_AMSU_Channel_TLT_Time_Lat_v03_2.png

Quindi incidono:
- le fasi multidecadali calde dell'Atlantico (lo scioglimento dei ghiacci vecchi avviene a NE di Groenlandia)
- le fasi ENSO, nel breve e nelle oscillazioni decadali o multi
- i vulcani
- gli aerosol e polveri (black carbon, ecc..)
- il trend di fondo che incide sugli oceani e di riflesso in atmosfera

parliamo sempre di rilevamenti troposferici satellitari, molto strettamente interrelati alle condizioni ENSO, il cui peso è più importante nei dataset MSU (oltre che HadCRU) perché seguono la media delle SST della zona tropicale. Ad es. le T2m non seguono necessariamente questa configurazione spazio-temporale. E per me sono altrettanto importanti (ad es. nell'attribuzione di importanza ai riscaldamenti dell'Artico o delle zone continentali).

Ma e' cosi' anche per il GW in ogni suo aspetto, in troposfera la correlazione e' solo leggermente + alta ma e' giustissimo che sia cosi' perche' le onde calde o fredde arrivano dagli oceani non certo da altri fattori completamente ininfluenti o quasi (ha lieve influenza la CO2 su medio-alta troposfera, forte influenza la H2O in bassa troposfera).

Le T2M seguono un trend quasi identico alla LT
http://globalwarming.blog.meteogiorn...i-11-05-09.JPG

D'accordo, ma la natura fisica della risposta climatica ad un forcing (anche se in questo caso parliamo piuttosto di redistribuzione di calore), non essendo lineare, non la puoi nemmeno trattare come fosse una cumulata. Ne abbiamo già parlato più volte. Capisco l'ipotesi dei climate step (e, se ci atteniamo a quell'ipotesi, il 98 probabilmente ne fu uno, così come lo fu il 76), ma - come ti ho già detto - essendo le Warm Pool i principali "serbatoi" del riscaldamento troposferico tropicale e non solo, soprattutto la Indo-Pacific, non vedo come possano dipendere da quel Nino; essendo abbastanza sincrone con l'andamento interannuale dell'ENSO e inoltre essendo la parte Indo- (+ l'intero Indiano) riscaldatasi ben prima del Nino 98.

Perche' non puoi trattarle come una cumulata ? Se hai una ridistribuzione di calore che nel medio termine risulta positiva (ENSO+ per gli ultimi 30 anni per esempio, +0,4° medi rispetto a prima nel tempo) questa generera' dei feedback CRESCENTI anche se con le loro oscillazioni. E mi riferisco a cio' che + impatta l'atmosfera: L'H2O !!!!!!!!!!!!!

Hai notato che la realta' STA FORNENDO il trend crescente + forte a 850hpa ??? E hai notato che TUTTI i modelli delle forzanti solare e GHG vedono il trend + alto dover avvenire in alta troposfera ???

Quindi la forzante c'e', o c'e' stata visto che sembra si stia riducendo, e e' stata l'H2O !!!!

Il Vapore in atmosfera|Global Warming, monitoraggio Clima

L'ENSO: bé, per me oscilla interannualmente, ma se la metti così, anche plurisecolari, allora :D Guarda ai proxy....

Più o meno anche sull'AMO: chiaro, fluttua multidecadalmente e soggiace al trend di fondo (che viene rimosso nel calcolo), ma - come già detto - è quanto sappiamo da poco più di un secolo, altrimenti, se si guarda ai proxy....

Certo, soggiacciono al trend di fondo ma si muovono con forti onde nel medio-lungo periodo, quindi Stefano lascia perdere la interannualita'. quella ci spiega solo la meteorologia e la climatologia di breve periodo, non il CLIMA:

IPWP: ok, ma guardalo più in dettaglio, scomponilo nelle sue 2 parti, e osserva bene come si comporta la parte indiana....

Osserviamolo, lungo periodo, in crescita dal 1910, grande climate shift del secolo:


La sua correlazione con il Nino:


Abbastanza chiara la relazione leggermente sfalzata. Per me e' chiaro anche il climate step del 1998:

No, non è così che funziona. Ok sui feedback, ma ti sfugge il punto cruciale: la quota dalla quale l'atmosfera emette OLR verso l'esterno, quota che si alza in presenza di un'atmosfera più opaca. Non capisco poi a cosa alludi nella parte grassettata. Semmai, potresti dirmi dove l'IPCC prevedeva quel che tu scrivi?

L'OLR dipende da un mare di cose tra cui le nuvole, l'opacita' e la temperatura.
Io non parlo di come funziona teoricamente, ma di come STA FUNZIONANDO. Si sta scaldando di piu' la fascia a 850hpa senza se e senza ma. I modelli NASA danno per raddoppio CO2 aumenti forti nella medio-alta troposfera.

D'accordo sull'area USA-Europa (e....occhio che fra le 2 c'è il Nordatlantico con l'AMO....). Ma, a quanto pare, sembrerebbero poter influire anche a latitudini più elevate
NASA - Aerosols May Drive a Significant Portion of Arctic Warming

Shindell (l'autore dello studio) è very expertise in materia e non è battaglia...:D; anche se non adoro particolarmente sottolineare lo spessore degli autori degli studi (salvo specifici casi), vorrei fare qui un'eccezione.

Non faccio fatica a crederlo, specie per il black-carbon che incide fortemente sulla albedo dei ghiacci. E' un elemento da studiare bene, non c'e' alcun dubbio.

No, perché, appunto, fino ad allora nessuno lo aveva fatto e poi lo studio dà solide argomentazioni fisiche che esulano dal solo contesto di feedback criosferico....


Sì, ma per ora la natura ci sta dicendo che l'Artico si è inserito in un pericoloso circolo vizioso, e se leggi il post che ho messo prima (ed ev. i papers citati) vedrai che c'è poco da essere fatalisti a riguardo......poi, chissà: magari saremo anche ben sorpresi da qui a qualche decennio, ma - semmai - dubito che lo saremo a breve....

Certo, l'avvitamento e' forte e evidente. Ma chi puo' dirci se le forzanti allenteranno la morsa consentendo un circolo virtuoso di recupero (+ ghiacci->+albedo->+ghiaccio) ? Per ora c'e' di fatto che inverni come il 2005 e 2006 non ce ne sono + stati, le anomalie oceaniche non crescono + e in troposfera artica si stanno riducendo le anomalie, qui ti metto l'atlantico artico e tropici e extratropici (puoi notare il climate step del 98 anche li !

[Sandro58]

Ice extent anomalies. dataset NOAA, da ClimateAudit

Evidente il recupero relativo (occhio che i dati sono dal 1980) negli anni 90 con il rinforzo del VP, a maggio siamo in media nel NH ma vedremo dove arrivera' la discesa, perche' discesa ci sara' a causa dell'ammanco del 2007, se non superera' quella del 2008 potremo dire che stiamo su una strada che permette un recupero dei ghiacci nel polo nord.

Strana coincidenza dei picchi negativi a nord e positivi a sud ....

[steph]

Per ora riprendo questo più interessante aspetto, pienamente IT, ma tornerò anche su qualche altro punto che mi pare non proprio corretto o al più di ulteriore approfondimento.

Certo, l'avvitamento e' forte e evidente. Ma chi puo' dirci se le forzanti allenteranno la morsa consentendo un circolo virtuoso di recupero (+ ghiacci->+albedo->+ghiaccio) ? Per ora c'e' di fatto che inverni come il 2005 e 2006 non ce ne sono + stati, le anomalie oceaniche non crescono + e in troposfera artica si stanno riducendo le anomalie, qui ti metto l'atlantico artico e tropici e extratropici (puoi notare il climate step del 98 anche li

Certo, ma come sai il clima (in tutte le sue componenti)è un sistema e, come tale, soggiace a specifici “tipping points”, punti di snodo nei quali determinate perturbazioni (stress esterni allo stato iniziale del sistema) sono in grado di urtare e spingere il sistema da uno stato iniziale di equilibrio dinamico in sostanziale stabilità (S) ad un nuovo stato di equilibrio dinamico in sostanziale stabilità (S) attraverso uno stato di equilibrio instabile (U).



Se lo stress esterno (costituito da forcing di varia natura) applicato al sistema si rivela breve e/o di debole intensità, il sistema può tornare a ripristinare il suo stato iniziale mediante ricupero. Altrimenti, se lo stress è più intenso e/o duraturo può indurre il superamento di una soglia limite attraversata la quale domina l’irreversibilità e il sistema si porta verso un nuovo equilibrio.
Questo è un punto fondamentale della teoria dei sistemi, risulta allo stesso tempo di difficile estrapolazione ma anche di fondamentale importanza l’attribuzione del valore di questa soglia limite.
Da notare che lo stress applicato al sistema (cioè il forcing esterno) può cambiare la stabilità relativa dei vari stati ma può anche cambiare l’abilità che lo stesso sistema ha di transitare da uno stato all’altro, inibendola o favorendola. Infatti, come si sa, una perturbazione graduale può anche causare un cambiamento rapido alla natura dei punti di equilibrio di un sistema (classico esempio di non linearità).




Ora: nello specifico della situazione dell’Artico, semplificando molto il discorso, possiamo anche considerare la situazione che mette in relazione la temperatura (T) e l’estensione dei ghiacci marini (I, in questo caso senza considerare volume e spessore) mediante la curva del bilancio radiativo (R) e quella dell’albedo (α).
La prima relaziona I a T attraverso il parametro F costituito da forcing di tipo esterno al sistema climatico (ad es. cambiamenti nella radiazione solare o nella concentrazione di GHG) ma, volendo, potremmo anche considerare, in aggiunta, eventuali influenze date da fattori associati alla variabilità interna del sistema climatico (tutte quelle fluttuazioni, lente o rapide, che introducono noise climatici nel sistema, come ad es. AMO, ENSO o anche semplicemente la variabilità stocastica libera).
La seconda curva mette in relazione T a I solamente attraverso la riflessività solare.
Un es. di grafico sommario e spannometrico che tiene conto di quanto detto sopra potrebbe assomilgiare a questo:



laddove il presupposto è un incremento lineare delle T nel corso del tempo (prima grossa semplificazione) e inoltre R è, per semplicità, rappresentata come una retta (mentre dovrebbe essere più simile ad una curva di tipo logaritmico, seconda semplificazione).

Lo stato di I (la banda grigia) fluttua all’interno di un anno o di anno in anno lungo una situazione iniziale S sostanzialmente determinata dalla curva α.
In questa fase, più volte è possibile che I entri in una situazione di equilibrio stabile neutrale (NS) laddove il “disturbo” provocato da F lo spinge in uno stato nuovo ma di tipo reversibile e quindi senza che questo stress iniziale possa in alcun modo disturbare il sistema in maniera crescente.
In realtà, però, l’avvicinamento fra le 2 curve R e α implica anche che, stante lo stato NS (e la presenza non crescente, ma costante dello stress provocato da F), venga sempre più minata la possibilità di tornare alla situazione iniziale da parte di I. Infatti ci si avvicina alla fatidica soglia raggiunta la quale I entra molto rapidamente nello stato U.
Questa soglia è definita da una delle 2 soluzioni simultanee delle equazioni (ognuna delle quali definisce uno stato del sistema) e cioè il primo punto di intersezione delle 2 curve R e α. A questo è associata la temperatura (in senso lato) che determina l’inizio dello stato U e quindi I comincia a seguire la curva R transitando velocemente verso un nuovo stato (S).
Lo raggiungerà alla temperatura (in senso lato) associata al secondo punto di intersezione di R con α, superato il quale avrà raggiunto il nuovo stato di equilibrio dinamico. Questo ultimo, nello specifico, potrebbe anche significare la perdita totale dell’estensione glaciale artica durante l’estate.

Qual è questo tipping point? Siamo già entrati nello stato U? O siamo ancora nello stato NS? Domande difficili da rispondere. Secondo molti l’Artico sembrerebbe dare segnali inquietanti di forte avvicinamento allo stato U. Secondo altri meno. Qualcuno ritiene che siamo già nello stato U.

Io ritengo che, se non ci siamo ancora, manca poco; considerando anche spessore e età dei ghiacci. Se anche un biennio abbastanza favorevole (dal punto di vista della variabilità interna) al recupero dei ghiacci come la stagione 2008 e 2009 ha permesso un solo insignificante incremento nella concentrazione di fragili ghiacci mono- e biannuali a fronte di un continuo tracollo di quelli spessi pluriannuali e ha comunque permesso di sfiorare, nel 2008, il precedente minimo dell’anno prima, significa una sola cosa: che, nonostante il breve periodo considerato, i ghiacci artici (stante il loro spessore minimo e la progressiva diminuzione del rapporto volume/area) stanno diventando sempre più sensibili alle condizioni atmosferiche. E questo fa sì che durante la stagione della fusione, i ghiacci non riescono più a recuperare neanche quando la variabilità naturale interannuale è favorevole (come l’anno scorso).

Sandro, mi pare di capire, crede che l’Artico sia in una fase NS ancora con buone possibilità di recupero (probabilmente perché dà molta importanza alle fasi multidecadali oceaniche).

Solo il tempo ci dirà. Ma forse, in questo caso, non occorrerà poi attendere molto a lungo.

[Sandro58]

Bellissima spiegazione Stefano !

Ci sono due considerazioni che vorrei aggiungere per spiegare il mio punto di vista:

1) il presupposto NON lo ritengo valido

laddove il presupposto è un incremento lineare delle T nel corso del tempo (prima grossa semplificazione) e inoltre R è, per semplicità, rappresentata come una retta (mentre dovrebbe essere più simile ad una curva di tipo logaritmico, seconda semplificazione).

2) quindi i punti di equilibrio, l'impianto stesso del grafico va modificato nel tempo e non puo' essere pensato come fisso. Il "tipping point" cambia nel tempo.

Se il forcing di T. fosse stato il trend di fondo lo stato attuale dell'Artico forse lo raggiungevamo nel 2100, forse. Invece lo stato di accellerazione artica si e' raggiunto in pochi anni (10) su forcing naturale importante e fulmineo (Pinatubo, status stratosferico successivo, + Nino 98).

Ma se queste condizioni di forcing sono finite, e i segni ci sono (IPWP in calo, t. troposferiche in calo, anomalie termiche artiche in calo ecc.. ecc..), allora vuol dire che i parametri stanno cambiando velocemente e le condizioni di equilibrio "teorico" stanno evolvendo anno per anno.

Non so se sono riuscito a spiegarmi, per fare un paragone e' come quando un Nino avvenuto o in sviluppo porta da noi un onda di caldo molto particolare per alcuni mesi (estate 2003, autunno 2006-prim 2007 per es.), poi finisce e si torna su nuovi equilibri, magari 0,01° superiore perche' c'e' il trend di fondo, ma torna verso nuovi equilibri.

Se ti devo dire la verita' di cio' che penso e' che cio' che temo di piu' per l'Artico e' la concentrazione di Black carbon sui ghiacci, quella puo' essere un fattore decisivo, sul resto non mi meraviglierei affatto se tra 6-7 anni saremo di nuovo su medie simili a quelle degli anni 90.

[olsen]

In merito ai "punti di non ritorno", ricordo che sui forum dopo l'inverno 2006/2007 in molti parlavano della cella di Hadley e della difficoltà del FP di scendere di latitudine, bene, il semestre passato credo che siamo stati vicino al record di permanenza della 552 dam sul Mediterraneo, e di alte pressioni non se ne sono viste. Sarà dipeso dalla Nina, dal minimo solare, dall'AMO, chissà, quello che ne viene fuori è una lezione di prudenza sulle affermazioni che tendono a mettere dei segnalibri sul cammino della conoscenza meteo-climatica, che pare ancora lungi dall'essere un testo lineare.
Ciò non toglie nulla al merito delle spettacolari e arricchenti discussioni di chi si fa un maz.o tanto cercando di dipanare la matassa.(Steph,Sandro etc..) Grazie veramente!!

[steph]

In merito ai "punti di non ritorno", ricordo che sui forum dopo l'inverno 2006/2007 in molti parlavano della cella di Hadley e della difficoltà del FP di scendere di latitudine, bene, il semestre passato credo che siamo stati vicino al record di permanenza della 552 dam sul Mediterraneo, e di alte pressioni non se ne sono viste. Sarà dipeso dalla Nina, dal minimo solare, dall'AMO, chissà, quello che ne viene fuori è una lezione di prudenza sulle affermazioni che tendono a mettere dei segnalibri sul cammino della conoscenza meteo-climatica, che pare ancora lungi dall'essere un testo lineare.
Ciò non toglie nulla al merito delle spettacolari e arricchenti discussioni di chi si fa un maz.o tanto cercando di dipanare la matassa.(Steph,Sandro etc..) Grazie veramente!!

Thanx!!
Sulla non linearità de sistema climatico, hai pienamente ragione, e anche Sandro

quindi i punti di equilibrio, l'impianto stesso del grafico va modificato nel tempo e non puo' essere pensato come fisso. Il "tipping point" cambia nel tempo

Infatti ho scritto che:

1) in ordine al grafico sulla relazione fra T e I nell'Artico, le mie sono grossolane semplificazioni, ma che possono cmq dare un'idea (spero!) di come possano funzionare determinate sfaccettature del sistema

2) ho anche scritto

Da notare che lo stress applicato al sistema (cioè il forcing esterno) può cambiare la stabilità relativa dei vari stati ma può anche cambiare l’abilità che lo stesso sistema ha di transitare da uno stato all’altro, inibendola o favorendola. Infatti, come si sa, una perturbazione graduale può anche causare un cambiamento rapido alla natura dei punti di equilibrio di un sistema (classico esempio di non linearità).

[Sandro58]

Situazione artico al 24 giugno.

Ho segnato con cerchi bianchi le zone di attenzione di ciascun anno.

Quest'anno c'e' parecchia acqua libera vicino a Baffin, un po' meno presenza di ghiacci tra Svalbard e Zemlija e qualche sofferenza in zona siberiana. Sembra piu' compatto il pack rispetto agli anni precedenti.

asi-n6250-20090623-v5_nic.png

Nel 2008 forte sofferenza nel canada e siberia ovest:
asi-n6250-20080623-v5_nic.png

Nel 2007 forti ammanchi verso Bering e siberia, anche in zona canadese non era brillante e piu' scarsa la compattezza centrale:
asi-n6250-20070623-v5_nic.png

[Invernofilo]

Situazione artico al 24 giugno.

Ho segnato con cerchi bianchi le zone di attenzione di ciascun anno.

Quest'anno c'e' parecchia acqua libera vicino a Baffin, un po' meno presenza di ghiacci tra Svalbard e Zemlija e qualche sofferenza in zona siberiana. Sembra piu' compatto il pack rispetto agli anni precedenti.

asi-n6250-20090623-v5_nic.png

Nel 2008 forte sofferenza nel canada e siberia ovest:
asi-n6250-20080623-v5_nic.png

Nel 2007 forti ammanchi verso Bering e siberia, anche in zona canadese non era brillante e piu' scarsa la compattezza centrale:
asi-n6250-20070623-v5_nic.png

In effetti quest'anno almeno stando a questa immagine sembrerebbe che il ghiaccio sia più compatto!!!!
Però nn c'è da dimenticare che siamo a giugno e i mesi peggiori devo ancora venire......a settembre potremo tirare le somme!!

[Sandro58]

Sfondata la soglia dei 10 mil di Km2 di estensione secondo IJIS in artico.

Queste le date di sfondamento soglia 10mil km2 negli ultimi anni:

2009: 28 giugno
2008: 26 giugno
2007: 25 giugno
2006: 22 giugno
2005: 25 giugno
2004: 3 luglio

[Sandro58]

Nonostante la forte fase di AO- l'artico sta tenendo molto bene e va di pari passo con lo scorso anno come tipo di calo ma 100.000 km2 in piu' in estensione e 500.000km2 in piu' come area.






la zona siberiana e' quella maggiormente colpita dalle azioni calde e assolate:

http://iup.physik.uni-bremen.de:8084...090629_nic.png

il 30 giugno 2008, era molto meglio in siberia ma malissimo nell'artico canadese e groenlandese
http://iup.physik.uni-bremen.de:8084...629-v5_nic.png

il 2007 molto male in zona siberiana

http://iup.physik.uni-bremen.de:8084...629-v5_nic.png