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  1. #1
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    Predefinito Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Buona vigilia di Natale a tutti e grazie ancora per il supporto che mi avete mostrato nelle ultime ore. Questa discussione vuole essere una sorta di regalino di Natale per voi amici del sud Italia che ogni anno magari vi interrogate su come sarà la stagione invernale e se potrà arrivare il gelo siberiano che tante soddisfazioni vi riesce a regalare (ma le regala anche a me perché il gelo vero è il top in inverno per un appassionato di meteorologia). Tornando a bomba in topic stamattina ho lavorato sui dati NOAA facendo una sorta di "pasticcio" che però alla fine mi ha dato discrete soddisfazioni. In pratica partendo dal plot di novembre che avevo postato qualche ora fa:



    Ho lavorato sui dati NOAA e ho creato un delta del tutto immaginario (ecco perché lo chiamo pasticcio) tra l'Arctic Oscilation e il Pacific-North American Pattern registrati a novembre scoprendo che quando la differenza tra i due valori (AO e PNA) risulta molto marcata in territorio negativo si hanno buone probabilità di avere poi un inverno freddo al sud. I gruppi che si sono venuti a creare sono questi:

    Delta AO-PNA a novembre minore o uguale a -2: 1952, 1968, 1980, 1983, 1998, 2000, 2002, 2016

    Delta AO-PNA a novembre maggiore o uguale a +2: 1978, 1990, 1994, 2003, 2011, 2013, 2015

    Facendo i relativi plot degli inverni successivi ai novembri dei due gruppi si ottengono questi risultati:

    Delta AO-PNA minore o uguale a -2



    Delta AO-PNA maggiore o uguale a +2



    Risultante della differenza tra i 2 gruppi:



    Considerando che quest'anno il delta si è aggirato attorno a +1 si spiega in qualche modo come mai finora il gelo sia latitato dalle vostre parti.

    Spero che questo lavoro vi sia gradito e ringrazio sin da ora tutti coloro che leggeranno la discussione

  2. #2
    Vento fresco
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    Predefinito Re: Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Io sono piuttosto scettico sul valore predittivo dei vari indici teleconnettivi sulle nostre aree.
    Abbiamo avuto eventi rilevanti com le configurazioni più disparate

  3. #3
    Vento moderato L'avatar di Luca.
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    Predefinito Re: Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Grazie, questi conti portano sempre via un pò di tempo, a volte molto.
    Per arrivare a un'ipotesi bisognerebbe sapere qual'è il peso di questa combinazione sulle anomalie che vengono fuori, altrimenti succede come quando si guarda al Pacifico (Enso) o alla fase della MJO, pensando che automaticamente si avranno certe anomalie sulle nostre teste, poi si scopre che ci sono molte altre cose in gioco.

  4. #4
    Uragano L'avatar di burian br
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    Predefinito Re: Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Citazione Originariamente Scritto da michelangelo Visualizza Messaggio
    Io sono piuttosto scettico sul valore predittivo dei vari indici teleconnettivi sulle nostre aree.
    Abbiamo avuto eventi rilevanti com le configurazioni più disparate
    Lo stesso penso anch'io, penso che gli indici abbiano valore anche predittivo, ma spesso si confonde il fatto che tale valore è una percentale che non corrisponde mai al 100%. Detto in altro modo, statisticamente parlando, due indici teleconnettivi possono darmi uno scenario più probabile, ma il fatto che sia più probabile non equivale affatto a dire che si verificherà. Accanto ad esso ci sono tanti altri scenari, anche minori, e anche quelli possono verificarsi, anche i più nefasti.


    Quanto a ciò fatto da Pyntakx, il risultato non mi stupisce se ben comprendiamo cosa rappresentano AO e PNA.
    L'AO è una misura della forza del VP come sappiamo, valori positivi indicano un VP più accorpato e compatto, viceversa i valori negativi.
    Il PNA è il corrispettivo dell'EA sul lato atlantico, valori di PNA positivi indicano un'attività d'onda anticiclonica di blocco sulle Montagne Rocciose, che poi viene trasferita come onda di Rossby verso est, col tempo, fino a generare una analoga risposta di blocco anticiclonico sul lato atlantico, con relative discese fredde.

    Va da sè che quando per avere un delta AO-PNA sotto i -2 serve anzitutto un'AO negativo (-1/-2) e un PNA positivo (+1/+2), così che l'equazione divenga AO-PNA < -2.
    Esempi:

    -1 - (+2) = -3 (che è minore infatti di -2)
    -2 - (+1) = -3

    ecc...


    Viceversa, perchè il delta AO-PNA sia maggiore di +2 serve anzitutto un AO positivo (+1/+2) e un PNA negativo.
    Esempi:

    +1-(-1) = +1 +1 = +2

    +2-(-2)= +4 (sopra +2)



    Dunque in realtà non è sbagliato, un delta AO-PNA sopra i +2 indica un VP forte (AO positivo) e un PNA negativo, che vuol dire assenza di elevazioni azzorriane.
    Viceversa, un delta AO-PNA sotto i -2 indica un VP disturbato e un PNA positivo, cioè presenza di blocchi.



    L'unico punto su cui ho da contestare i risultati di Pyntakx è che ha preso in esame il delta AO-PNA di Novembre, che secondo me non può essere predittivo di tutto l'inverno ma al massimo soltanto di Dicembre per questioni di prossimità temporale.
    E anche se esistesse davvero un legame con tutta la stagione invernale, sarebbe da dimostrare al di là della semplice correlazione, con un test che vada ad indagare l'esistenza di una causalità tra le due variabili in esame (da un lato il delta AO-PNA di Novembre, dall'altro i gpt medi del successivo inverno).
    In parte credo che questa causalità esista, perchè quel delta come detto influenza Dicembre, che è il primo mese invernale ed incide per un terzo sulla media della stagione.



    Scusate la discettazione prettamente matematica, spero di averla resa comprensibile ai più.

  5. #5
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    Predefinito Re: Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Innanzitutto ringrazio tutti coloro che hanno contribuito alla discussione perché è sempre un piacere leggere commenti costruttivi. Poi per arrivare al nocciolo della questione posta da burian br io ho agito in questo modo questa mattina. Per prima cosa ho cercato su Google una mappa topografica dell'Italia per intercettare un'area che avesse come baricentro il mar Ionio o comunque un punto vicino e l'area scelta alla fine era compresa tra i 42,5°N e i 35°N e tra i 10°E e i 20°E in modo tale da avere la maggiore (e migliore) copertura possibile delle regioni meridionali compresa la Sicilia. Poi sono andato sui vari siti che mette a disposizione il NOAA e ho usato quest'area topografica per trovare i valori medi di temperatura registrati alla quota di 1000mb in questa zona nel periodo compreso tra dicembre e febbraio, ovvero durante l'inverno meteorologico, per ricavare i 5 inverni più freddi e i 5 inverni più caldi in quest'area che copre abbastanza bene il sud Italia e secondo un metodo un po' artigianale ma tutto sommato anche abbastanza efficace. A questo punto, trovati gli inverni "estremi" per il sud Italia, sono andato su un altro sito del NOAA per ricavare gli assetti circolatori medi nel nord emisfero osservati nei mesi che vanno da marzo a novembre e che sono semplicemente quelli che passano da un inverno all'altro per cercare un qualcosa di indicativo che potesse darmi una informazione di base su come potesse poi andare in estrema sintesi l'inverno meteorologico al sud Italia, ovvero se potesse essere alla fine mediamente freddo o mediamente mite/caldo rispetto alla media storica. Per tutti i mesi che vanno da marzo ad ottobre non ho trovato niente di significativo che potesse accendermi la lampadina mentre alla fine proprio con novembre ho avuto l'illuminazione perché l'assetto circolatorio appariva chiaramente contrassegnato da AO negativa e da PNA positivo:



    A quel punto, così come ho fatto due anni fa per il delta AO-AAO invernale (in chiave Greenland High), ho provato a "giocare" con i dati AO e PNA di novembre messi a disposizione dal NOAA e ho notato che in presenza di una differenza marcata tra i due in territorio negativo venivano intercettate annate note per essere state fredde al sud, in particolare l'inverno 1980-81. A quel punto ho fatto tutti i calcoli per l'intero dataset NOAA ed è venuto fuori il risultato che ho illustrato. La motivazione del perché ho scelto novembre sta tutta qui, nel fatto che la ricerca inglobava l'intero trimestre invernale e l'assetto circolatorio con cui ho poi "giocato" si manifestava in media proprio nei mesi di novembre antecedenti gli inverni più freddi al sud (meno gli inverni più caldi). Se vi chiedete perché ho scelto di fare questa ricerca comprendendo l'intero trimestre invernale è per due motivi: per una mia curiosità personale (in modo tale da avere un informazione di massima su come possa andare in media l'inverno al sud Italia) e per una questione di mera correttezza nei confronti di tutti perché per stilare una proiezione stagionale non si possono utilizzare dati della stagione in questione ma dati già acquisiti prima che la stagione inizi. Con questo piccolo predictor in linea di massima attorno alla terza decade di novembre si può avere già una prima informazione su dove possa orientarsi la stagione invernale (sebbene non ci sia una corrispondenza perfetta in quanto posso ipotizzare che la probabilità sia appena sopra al lancio di una monetina e nulla più). Tra l'altro questa "correlazione" (se vogliamo chiamarla così) andrebbe approfondita ma qui personalmente mi fermo perché non ho abbastanza strumenti di preparazione tecnica per poter fare questo tipo di lavoro in quanto ho terminato gli studi praticamente alla fine del liceo scientifico e servirebbe una preparazione universitaria specifica per lo scopo

  6. #6
    Uragano L'avatar di burian br
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    Predefinito Re: Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Citazione Originariamente Scritto da Pyntakx Visualizza Messaggio
    Innanzitutto ringrazio tutti coloro che hanno contribuito alla discussione perché è sempre un piacere leggere commenti costruttivi. Poi per arrivare al nocciolo della questione posta da burian br io ho agito in questo modo questa mattina. Per prima cosa ho cercato su Google una mappa topografica dell'Italia per intercettare un'area che avesse come baricentro il mar Ionio o comunque un punto vicino e l'area scelta alla fine era compresa tra i 42,5°N e i 35°N e tra i 10°E e i 20°E in modo tale da avere la maggiore (e migliore) copertura possibile delle regioni meridionali compresa la Sicilia. Poi sono andato sui vari siti che mette a disposizione il NOAA e ho usato quest'area topografica per trovare i valori medi di temperatura registrati alla quota di 1000mb in questa zona nel periodo compreso tra dicembre e febbraio, ovvero durante l'inverno meteorologico, per ricavare i 5 inverni più freddi e i 5 inverni più caldi in quest'area che copre abbastanza bene il sud Italia e secondo un metodo un po' artigianale ma tutto sommato anche abbastanza efficace. A questo punto, trovati gli inverni "estremi" per il sud Italia, sono andato su un altro sito del NOAA per ricavare gli assetti circolatori medi nel nord emisfero osservati nei mesi che vanno da marzo a novembre e che sono semplicemente quelli che passano da un inverno all'altro per cercare un qualcosa di indicativo che potesse darmi una informazione di base su come potesse poi andare in estrema sintesi l'inverno meteorologico al sud Italia, ovvero se potesse essere alla fine mediamente freddo o mediamente mite/caldo rispetto alla media storica. Per tutti i mesi che vanno da marzo ad ottobre non ho trovato niente di significativo che potesse accendermi la lampadina mentre alla fine proprio con novembre ho avuto l'illuminazione perché l'assetto circolatorio appariva chiaramente contrassegnato da AO negativa e da PNA positivo:

    Immagine


    A quel punto, così come ho fatto due anni fa per il delta AO-AAO invernale (in chiave Greenland High), ho provato a "giocare" con i dati AO e PNA di novembre messi a disposizione dal NOAA e ho notato che in presenza di una differenza marcata tra i due in territorio negativo venivano intercettate annate note per essere state fredde al sud, in particolare l'inverno 1980-81. A quel punto ho fatto tutti i calcoli per l'intero dataset NOAA ed è venuto fuori il risultato che ho illustrato. La motivazione del perché ho scelto novembre sta tutta qui, nel fatto che la ricerca inglobava l'intero trimestre invernale e l'assetto circolatorio con cui ho poi "giocato" si manifestava in media proprio nei mesi di novembre antecedenti gli inverni più freddi al sud (meno gli inverni più caldi). Se vi chiedete perché ho scelto di fare questa ricerca comprendendo l'intero trimestre invernale è per due motivi: per una mia curiosità personale (in modo tale da avere un informazione di massima su come possa andare in media l'inverno al sud Italia) e per una questione di mera correttezza nei confronti di tutti perché per stilare una proiezione stagionale non si possono utilizzare dati della stagione in questione ma dati già acquisiti prima che la stagione inizi. Con questo piccolo predictor in linea di massima attorno alla terza decade di novembre si può avere già una prima informazione su dove possa orientarsi la stagione invernale (sebbene non ci sia una corrispondenza perfetta in quanto posso ipotizzare che la probabilità sia appena sopra al lancio di una monetina e nulla più). Tra l'altro questa "correlazione" (se vogliamo chiamarla così) andrebbe approfondita ma qui personalmente mi fermo perché non ho abbastanza strumenti di preparazione tecnica per poter fare questo tipo di lavoro in quanto ho terminato gli studi praticamente alla fine del liceo scientifico e servirebbe una preparazione universitaria specifica per lo scopo
    Metodo impeccabile, non c'è che dire, l'unico punto è che si tratta di correlazione, e di correlazioni spurie ne esistono a iosa purtroppo.
    Un modo per capire meglio quanto sia affidabile sarebbe valutare l'assetto dei gpt per ogni singolo mese invernale, per capire con quale ci sia la migliore corrispondenza con l'assetto dei gpt dell'intero trimestre. Riusciresti a farlo?
    Detto in altro modo, fare la stessa cosa, ma anzichè confrontare il delta AO-PNA di Novembre con tutto il trimestre confrontarlo con Dicembre, poi Gennaio e infine Febbraio.

  7. #7
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    Predefinito Re: Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Citazione Originariamente Scritto da burian br Visualizza Messaggio
    Metodo impeccabile, non c'è che dire, l'unico punto è che si tratta di correlazione, e di correlazioni spurie ne esistono a iosa purtroppo.
    Un modo per capire meglio quanto sia affidabile sarebbe valutare l'assetto dei gpt per ogni singolo mese invernale, per capire con quale ci sia la migliore corrispondenza con l'assetto dei gpt dell'intero trimestre. Riusciresti a farlo?
    Detto in altro modo, fare la stessa cosa, ma anzichè confrontare il delta AO-PNA di Novembre con tutto il trimestre confrontarlo con Dicembre, poi Gennaio e infine Febbraio.
    Ci provo in questi giorni e poi vi comunico i risultati appena sarà terminato l'intero lavoro. Per voi del sud che mi state particolarmente simpatici tra l'altro lo faccio più che volentieri!

  8. #8
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    Predefinito Re: Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Citazione Originariamente Scritto da Pyntakx Visualizza Messaggio
    Ci provo in questi giorni e poi vi comunico i risultati appena sarà terminato l'intero lavoro. Per voi del sud che mi state particolarmente simpatici tra l'altro lo faccio più che volentieri!
    Perfetto, prenditi ovviamente il tempo che ti serve!
    Buon Natale!

  9. #9
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    Predefinito Re: Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Citazione Originariamente Scritto da burian br Visualizza Messaggio
    Perfetto, prenditi ovviamente il tempo che ti serve!
    Buon Natale!
    Contraccambio gli auguri e che anche tu possa passare delle bellissime giornate indipendentemente da cosa succede fuori dalla finestra, perché il Natale è Natale e non c'è giorno più importante in tutto l'anno!

  10. #10
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    Predefinito Re: Un discreto indicatore per prevedere inverni freddi al meridione

    Il lavoro svolto nelle ultime ore mi ha portato in varie direzioni ma cercherò di essere il più possibile sintetico perché i risultati raggiunti sono stati abbastanza soddisfacenti e forse non sono del tutto frutto del caso. Per prima cosa ho cercato con lo stesso sistema di ieri di trovare i singoli mesi invernali più freddi e più caldi del dataset NOAA, ovvero ho cercato i dicembri più freddi e quelli più caldi nella stessa area topografica individuata ieri e ho fatto lo stesso con gennaio e febbraio. Per dicembre lo storico dei dati è il seguente:



    Di questo mese ho cercato di trovare il predictor più significativo nei mesi antecedenti e ho scoperto che, nonostante possa sembrare casuale, risultava una certa corrispondenza con la NAO di marzo come da figura seguente:



    Essendo questo uno schema circolatorio da NAO negativa e avendo fatto in principio la sottrazione tra i dicembri più freddi e quelli più caldi al sud ho verificato la correlazione trovando un riscontro accettabile:



    A questo punto ho provato a fare lo stesso lavoro con gennaio ma nonostante i miei sforzi non ho trovato risultati significativi pertanto passo direttamente a febbraio il cui storico dei dati è questo:



    Anche in questo caso ho fatto una scoperta curiosa, ovvero che risultava una certa corrispondenza con la NAO di gennaio dell'anno precedente come da figura sottostante:



    Essendo anche questo uno schema circolatorio da NAO negativa e avendo fatto come per dicembre la sottrazione tra i febbrai più freddi e quelli più caldi ho verificato la correlazione e anche in questo caso il risultato era positivo:



    Tutto ciò mi ha messo una pulce nell'orecchio, nel senso che essendo:

    - dicembre legato alla NAO di marzo

    - febbraio legato alla NAO di gennaio dell'anno precedente

    Ho provato a verificare se l'intero inverno fosse legato in qualche modo alla NAO del periodo gennaio-marzo di parecchi mesi prima e ho ottenuto un risultato sorprendente, specialmente per il sud Italia come si può intuire dalla figura sottostante:



    A questo punto tornando ai dati NOAA della NAO ho provato a selezionare i trimestri gennaio-marzo di ciascun anno che presentassero un valore medio minore o uguale a -1 e li ho sottratti a quelli che al contrario presentavano un valore medio maggiore o uguale a +1 (il tutto in ottica invernale) trovando un riscontro positivo come mostra il plot relativo:



    Ma c'è di più. Durante la ricerca ho scoperto esistere anche una discreta correlazione tra le temperature superficiali del Mare di Barents durante il mese di novembre e le temperature al sud Italia negli inverni successivi. Innanzitutto questo è lo storico dei dati delle SST a novembre sul Mare di Barents:



    Individuando i 5 anni con SST più fredde a novembre in questa zona e sottraendoli ai 5 anni con le SST più calde in ottica invernale si ottiene questo risultato:



    I successivi inverni di questo gruppo di anni hanno mostrato questo assetto circolatorio sul NH:



    Che non appare tanto distante dagli inverni successivi ai trimestri gennaio-marzo più antizonali (meno quelli maggiormente caratterizzati da westerlies) come si può osservare dalla figura postata prima. A ulteriore verifica della bontà del predictor ho spacchettato i risultati cercando le SSTA dei novembri antecedenti gli inverni più freddi e più caldi nel loro complesso al sud trovando questi risultati:

    SSTA prima di inverni freddi



    SSTA prima di inverni caldi



    Unendo i due lavori, ovvero quello relativo alla NAO del periodo gennaio-marzo e quello relativo alle SSTA nel Mare di Barents a novembre, si scopre facilmente che in presenza contemporanea di trimestri gennaio-marzo fortemente antizonali/zonali e di SSTA nel mare di Barents a novembre fortemente negative/positive aumentano/diminuiscono parecchio le probabilità di avere inverni freddi/caldi al sud come testimoniano i plot di sintesi che prendono in considerazione gli unici anni con NAO minore o uguale a -1/maggiore o uguale a +1 tra gennaio e marzo e SSTA fortemente negative/positive a novembre nel Mare di Barents:

    Primo caso



    Secondo caso



    Quest'anno abbiamo avuto tra gennaio e marzo valori piuttosto alti della NAO ma a novembre le SSTA del Mare di Barents erano così:



    Quindi tendenzialmente i due predictor uniti ci dicono che alla fine sarebbe stato un inverno mite al sud ma non estremo in questo senso (non essendo il 2022 un caso limite come i 3 prima citati) quindi c'è ancora spazio per qualche azione meridiana (da N) o retrograda (da NE o E) che vi possa dare delle belle soddisfazioni ...

    Spero che la lettura del post sia stata di vostro gradimento e ne approfitto anche oggi per augurarvi giornate felicissime in queste festività e che possiate avere il meglio dalla vita!

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