Amplificazione Artica (AA)

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Una questione spesso dibattuta in questi anni è il forte riscaldamento osservato nell'artico e se stia influenzando i pattern atmosferici alle medie latitudini,le cause dell'amplificazione artica nei modelli sono state parecchio studiate negli ultimi anni e sono ben riassunte in questa immagine:

feedback.png
http://www.nature.com/ngeo/journal/v.../ngeo2071.html


La figura sopra mostra come l'amplificazione artica è dovuta principalmenta ai feedback dato dall'albedo e di lapse rate(dovuto al riscaldamento non uniforme lungo la troposfera) e di Planck. Il feedback di lapse rate è negativo nei tropici poichè la convezione profonda trasferisce calore latente nell'alta troposfera ma è fortemente positivo (in inverno e nella media annuale) nell'artico dove la troposfera è fredda e fortemente stratificata.
Il forcing dei GHG e il feedback del vapore acqueo invece sono più positivi nei tropici, i restanti due termini(nuvole e trasporto atmosferico) sono più incerti e dibattuti.
A livello stagionale il feedback dato dall'albedo è molto positivo in estate e ~nullo in inverno, tuttavia in estate è in gran parte compensato dall'accumulo di calore nell'oceano(sia radiazione solare/IR che calore latente di fusione del ghiaccio) motivo percui l'aumento termico atteso è modesto, in inverno questo calore viene rilasciato in atmosfera e porta ad un marcato riscaldamento che tuttavia per i motivi sopra è limitato alla bassa troposfera e si annulla oltre gli 850hpa circa.


Diversi studi hanno mostrato come il riscaldamento osservato nell'artico negli ultimi decenni è in larga parte compatibile con i meccanismi descritti sopra sia per distribuzione spaziale che stagionale, tuttavia si osserva un marcato riscaldamento primaverile che potrebbe essere dovuto a variabilità interna ed anche un più modesto riscaldamento al di sopra degli 850hpa che non è imputabile alla perdita di ghiaccio o alle ssta locali della regione artica, l'immagine sotto da Screen 2012 mostra il riscaldamento osservato(1979-2008) in alto a sx, in alto a dx quello simulato da un modello forzato dalla variazione globale delle ssta e ghiaccio, in basso a sx quello simulato dallo stesso modello in risposta alla sola perdita di ghiacco/variazione delle sst nelle regioni in cui varia la concentrazione di ghiaccio e in basso a dx la differenza tra i due che mostra come tutto il riscaldamento oltre 850hpa e parte di quello sotto sia imputabile al forcing remoto delle ssta globali.

screen.png
http://www.cgd.ucar.edu/staff/cdeser...cing.grl12.pdf


Questo risultato è anche confermato da un nuovo studio in pubblicazione che mostra come essendo la variazione termica indotta dalla perdita di ghiaccio marino molto forte ma limitata alla bassa troposfera la variazione negli spessori 1000-500hpa nell'artico è in maggior parte imputabile all'influenza remota delle ssta al di fuori dell'artico(in particolare il riscaldamento dell'oceano nord atlantico e il trend verso la fase negativa della pdo che raffredda solo una limitata area a ridosso della costa nord americana ma riscalda il resto del nord pacifico), in parte a variabilità interna e solo per 1/5 alla perdita di ghiaccio artico:

nnn1.png
nnn3.png


Inutile dire che questo risultato ribalta anche il link proposto tra riscaldamento artico e l'impatto sulla circolazione atmosferica alle medie latitudini che è comunque dubbio per le metodologie usate ed incerto in molti studi modellistici a causa dell'utilizzo di ensemble non ampie a sufficienza per eliminare la variabilità interna:
http://forum.meteonetwork.it/meteoro...post1059843778

Con questi risultati viene anche in larga parte meno la base su cui si fonda se l'aumento degli spessori di gpt nell'artico è causato solo in piccola parte dalla perdita di ghiaccio.

Our results thus provide an alternate interpretation of Arctic-midlatitude interactions during recent years of warming.It has been surmised that sea ice losses during this period have been a primary driver of Arctic tropospheric warming which, through a cascade of processes, has led to more persistent and extreme weather conditions in mid-latitudes(Francis and Vavrus, 2012). In contrast, our findings suggest that over this period the Arctic troposphere has been mainly responding to rather than forcing mid-latitude weather and climate.

http://www.esrl.noaa.gov/psd/csi/pub...2014_FINAL.pdf