VORTICE POLARE 2022/23, analisi e prospettive del semestre freddo.

[Sandro58]

We define weak and strong vortex “events” by the
dates on which the 10-hPa annular mode values
(which are negatively skewed) crossed the
thresholds of ⫺3.0 and ⫹1.5, respectively,

Later, we use “regime” to denote an extended
period of time after the onset of the stratospher-
ic anomaly.

To examine the tropospheric circulation
after these extreme events, we define weak
and strong vortex “regimes” as the 60-day
periods after the dates on which the ⫺3.0 and
⫹1.5 thresholds were crossed.

penso che questi passaggi possano chiarire definitivamente il discorso, che poi è un puro discorso di terminologia
per loro "evento" è il momento in cui si supera il valore assegnato per definire l'evento a 10hpa estremo
"regime" è il periodo successivo in cui la colonna si allinea e il segnale trova coerenza tra i piani per un periodo più o meno lungo
poi a me pare piuttosto ovvio che l'interesse della ricerca fosse prevalentemente teso a comprendere come e perchè questi eventi possano tradursi in regimi
uno studio che si limitasse a indagare eventi a 10hpa pur se questi ultimi fossero sistematicamente confinati alla medio alta stratosfera avrebbe un interesse relativo
per questa ragione poi si cercano altri parametri che possano dare conto di come questi eventi possano tradursi in regimi, da qui il discorso sui regimi dei flussi, sulla capacitÃ* del segnale di riverberarsi attraverso per esempio l'inversione di momento, sulla intensitÃ* e coerenza delle mpv
in proposito, per uscire dalla pura teoria e tornare un attimo all'attualitÃ*, balza subito all'occhio che questo superamento non si interfaccia con un livello di mpv sui vari piani isentropici maggiormente tipico di queste fasi
facendo riferimento ad episodi recenti con o persino senza successivo allineamento si trovano costantemente valori più o meno sopramedia sia alla quota di soglia che più in basso in media stratosfera
un esempio della categoria "senza"

Schermata 2022-12-24 alle 12.08.19.png

quindi è indubbio che per questo tipo di evento ai 10hpa un profilo del genere è piuttosto inconsueto

Schermata 2022-12-24 alle 12.10.49.png

quello che sta accadendo quest'anno rende perfettamente conto dei molti discorsi fatti in passato sulla deriva propria della stratosfera
con un approfondimento che specialmente sotto il profilo termico potrebbe risultare da record

Schermata 2022-12-24 alle 12.12.40.png

questa situazione di incoerenza tra lo stato delle mpv ereditata ovviamente dal precedente periodo di flussi, con una buona continuitÃ* del pattern a due onde di alta e il profilo attuale e previsto a livello termobarico del vps ovviamente non può perdurare a lungo
sia reading che gfs vedono una ripresa dei flussi su wave 1, ovviamente tutta da valutare in consistenza e durata
questo potrebbe essere correlato a una rinnovata fase di montain torque positiva causa una nuova espansione del SH con js divergente verso il continente
reading nelle sue proiezioni a lungo termine tradurrebbe questa fase nella possibilitÃ* di sperimentare un nuovo ridge sulla costa ovest e quindi possibile ripartenza dei forcing dinamici ma ovviamente per il momento è molto aleatorio il tutto
quello che si può dire a livello di dinamiche di interazione è che se questa fase di ripartenza risultasse scarsamente convergente e fosse seguita da una successiva remissione, a quel punto intorno a metÃ* gennaio o poco prima, darebbe ulteriore agio al vps di rafforzarsi e a quel punto avremmo certamente anche una netta risalitÃ* dei valori di vorticitÃ* potenziali con un segnale sicuramente ben più efficiente a livello di riverbero s-t

OK Ale, loro(B&D) individuano con quella data l'evento che innesca regimi anomali atmosferici .. su questo ci siamo penso tutti, ma il loro assunto, lo studio, come evidente nel titolo, è sui regimi anomali indotti. Per questo prendono 30 esempi storici e ne determinano che tutti hanno avuto il superamento di quella soglia NAM a 10hpa. Quindi va benissimo dire che l'evento estremo è dal giorno X in cui si supera quella soglia, ma tutto ciò SE successivamente induce regime anomalo NAM anche in troposfera .. è quello che hanno studiato.

Quindi è ovvio che potremo dire che il giorno del superamento NAM 1,5 sia un ESE Cold SOLO a posteriori, cioÃ* SE avrÃ* indotto regime anomalo NAM x xxgg (loro davano 60, poi altri studi sui 30-60gg). Idem se valutiamo i flussi. Il discorso del low flux event è molto importante, studio successivo, xhè esamina un aspetto fisico troposferico che è la fonte dei disturbi stratosferici, quale soglia x definire un ESE Cold (i -5,5K m/s medi su 40gg), fase che induce mediamente circa 40gg o > di strong vortex ...
i1520-0442-17-18-3548-f04.jpg

Quindi entrambi gli studi guardano certamente ai regimi anomali atmosferici, e ne danno dei valori x determinarli .... ma avendo chiaramente sperimentato tantissime volte che il NAM a 10hpa NN sempre introduce uno strong vortex regime, a me pare chiaro che potremmo dirlo solo a posteriori.
Ti chiedo: che senso ha definire un ESE Cold SE poi NON si verifica un weather regime nam come studiano in quei paper ?
E infatti tu stai dando elementi x dire che anche se supereremo la soglia NAM a 10hpa tra qualche giorno, la situazione non appare di quelle "classiche", ne per maximum vorticity ne come flussi ... quindi ? ... ecco, io aspetterei, poi SE avrÃ* indotto NAM + media x un certo periodo allora lo chiameremo ESE Cold, altrimenti è solo un parametro meteorologico come tanti, forte estremo ma senza le conseguenze attese da quegli studi.
Ti Auguro Buon Natale !

P.S. ti riporto quando premesso da Polvani sul suo studio, rende chiaro l'obiettivo:

It has recently been shown that extreme stratospheric events (ESEs) are followed by surface weather anomalies(for up to 60 days), suggesting that stratospheric variability might be used to extend weather prediction beyond
current time scales. In this paper, attention is drawn away from the stratosphere to demonstrate that the originatingpoint of ESEs is located in the troposphere.

Quindi l'evento E' seguito da anomalie di pressione al suolo (AO(NAM)), altrimenti è un altra cosa e non è un evento estremo!

[TreborSnow]

OK Ale, loro(B&D) individuano con quella data l'evento che innesca regimi anomali atmosferici .. su questo ci siamo penso tutti, ma il loro assunto, lo studio, come evidente nel titolo, è sui regimi anomali indotti. Per questo prendono 30 esempi storici e ne determinano che tutti hanno avuto il superamento di quella soglia NAM a 10hpa. Quindi va benissimo dire che l'evento estremo è dal giorno X in cui si supera quella soglia, ma tutto ciò SE successivamente induce regime anomalo NAM anche in troposfera .. è quello che hanno studiato.

Quindi è ovvio che potremo dire che il giorno del superamento NAM 1,5 sia un ESE Cold SOLO a posteriori, cioÃ* SE avrÃ* indotto regime anomalo NAM x xxgg (loro davano 60, poi altri studi sui 30-60gg). Idem se valutiamo i flussi. Il discorso del low flux event è molto importante, studio successivo, xhè esamina un aspetto fisico troposferico che è la fonte dei disturbi stratosferici, quale soglia x definire un ESE Cold (i -5,5K m/s medi su 40gg), fase che induce mediamente circa 40gg o > di strong vortex ...
i1520-0442-17-18-3548-f04.jpg

Quindi entrambi gli studi guardano certamente ai regimi anomali atmosferici, e ne danno dei valori x determinarli .... ma avendo chiaramente sperimentato tantissime volte che il NAM a 10hpa NN sempre introduce uno strong vortex regime, a me pare chiaro che potremmo dirlo solo a posteriori.
Ti chiedo: che senso ha definire un ESE Cold SE poi NON si verifica un weather regime nam come studiano in quei paper ?
E infatti tu stai dando elementi x dire che anche se supereremo la soglia NAM a 10hpa tra qualche giorno, la situazione non appare di quelle "classiche", ne per maximum vorticity ne come flussi ... quindi ? ... ecco, io aspetterei, poi SE avrÃ* indotto NAM + media x un certo periodo allora lo chiameremo ESE Cold, altrimenti è solo un parametro meteorologico come tanti, forte estremo ma senza le conseguenze attese da quegli studi.
Ti Auguro Buon Natale !

P.S. ti riporto quando premesso da Polvani sul suo studio, rende chiaro l'obiettivo:


Quindi l'evento E' seguito da anomalie di pressione al suolo (AO(NAM)), altrimenti è un altra cosa e non è un evento estremo!

Possiamo riassumere con nam >= 1,5 condizione necessaria ma non sufficiente per avere strong vortex?

Di conseguenza vengono due domande.
Qual è la percentuale di nam>=1,5 e strong vortex rispetto alla totalità di casi nam>=1,5?
Immagino ci saranno dei casi "sfumati" ma almeno per avere un ordine di idee.

Qual è il valore del nam per cui diventa condizione sufficiente? Ovvero che superata quella soglia si ha sempre strong vortex?

[GiagiKarlo]

Possiamo riassumere con nam >= 1,5 condizione necessaria ma non sufficiente per avere strong vortex?

Di conseguenza vengono due domande.
Qual è la percentuale di nam>=1,5 e strong vortex rispetto alla totalità di casi nam>=1,5?
Immagino ci saranno dei casi "sfumati" ma almeno per avere un ordine di idee

Qual è il valore del nam per cui diventa condizione sufficiente? Ovvero che superata quella soglia si ha sempre strong vortex?

Scusate se intervengo così a gamba tesa ma proprio ieri mi sono imbattuto in questo studio del 2016 che dimostrerebbe che solo una piccola parte di ESEs ha un impatto condizionante sulla troposfera e da qui propone di fatto una nuova classificazione di tali eventi. Poi in materia non mi ritengo particolarmente ferrato quindi potrei aver benissimo frainteso, ma mi pare che ragionino proprio in questi termini

[jack9]

Scusate se intervengo così a gamba tesa ma proprio ieri mi sono imbattuto in questo studio del 2016 che dimostrerebbe che solo una piccola parte di ESEs ha un impatto condizionante sulla troposfera e da qui propone di fatto una nuova classificazione di tali eventi. Poi in materia non mi ritengo particolarmente ferrato quindi potrei aver benissimo frainteso, ma mi pare che ragionino proprio in questi termini

Mooolto interessante, gli ho dato una lettura veloce ma approfondirò bene. Grazie!

[Sandro58]

Scusate se intervengo così a gamba tesa ma proprio ieri mi sono imbattuto in questo studio del 2016 che dimostrerebbe che solo una piccola parte di ESEs ha un impatto condizionante sulla troposfera e da qui propone di fatto una nuova classificazione di tali eventi. Poi in materia non mi ritengo particolarmente ferrato quindi potrei aver benissimo frainteso, ma mi pare che ragionino proprio in questi termini

Ottimo, era girato questo paper, questo è un passo in più rispetto a B&D e P&D xhè procede non in base al periodo anomalo NAM ma parte dalla stratosfera (eventi estremi in anomalie GPH) e analizza i risultati in troposfera, quindi ha una visione + ampia e elastica degli eventi e cerca di classificarli.
I paper originali si basavano solo sugli eventi CON effetti NAM in troposfera, questo guarda a 360° in base a eventi estremi in stratosfera e trova che solo il 20% sarà un evento anomalo NAM in troposfera.

[Sandro58]

Possiamo riassumere con nam >= 1,5 condizione necessaria ma non sufficiente per avere strong vortex?

Di conseguenza vengono due domande.
Qual è la percentuale di nam>=1,5 e strong vortex rispetto alla totalità di casi nam>=1,5?
Immagino ci saranno dei casi "sfumati" ma almeno per avere un ordine di idee.

Qual è il valore del nam per cui diventa condizione sufficiente? Ovvero che superata quella soglia si ha sempre strong vortex?

ESATTO! Gli studi hanno cercato il xhè e il come avvengono questi anomali regimi atmosferici e trovato alcune soglie e spiegazioni. Il TEMA sono i REGIMI anomali di NAM atmosferica, NON le soglie, SE avvengono questi regimi anomali l'evento onset sarà quello che varca quelle determinate soglie trovate.
QUINDI la soglia trovata nello studio è una condizione necessaria, ma NON sufficiente, xhè il tema è il periodo di anomalo regime NAM ... NON la soglia.
X chi ha dubbi basta che legga le introduzioni di quei paper, non hanno catalogato le volte che è stat superato NAM 1,5, ma i 30 eventi di anomalo regime NAM+ e trovato che varca sempre la soglia 1,5.

Più chiaro di così non so come dirlo. In pratica potremo dire A POSTERIORI se un superamento soglia sia ESE Cold o no, solo se innesca regime anomalo NAM. Tutto qui .. basta solo aspettare gli eventi, non precorrerli xhè spesso quella soglia NON ha prodotto nessun regime anomalo ... x maggiore sicurezza conviene osservare la media dei flussi, quelli certamente sono indicativi dello status che si sta innescando.

A questa:

Qual è il valore del nam per cui diventa condizione sufficiente? Ovvero che superata quella soglia si ha sempre strong vortex?

Rispondo: nessun valore. Nel 2008-9 superò 2-2,5 ma niente, poco dopo MMW ... il NAM a 10hpa ci dice solamente che a 10hpa il VP è forte e certamente veloce e freddo, ma non sappiamo altro, se ci fosse una troposfera molto sollecitata (mjo, onde tropicali ecc..) potrebbe non sortire alcun effetto sulla troposfera, cioè NON indurre alcun period anomalo NAM (come da letteratura).
Più indicativi sono i flussi a 100hpa xhè ci dicono che è propri la troposfera che non fornisce impulsi forti e la stratsfera può girare senza scossoni e approfondire e freddarsi ... ma anche qui dovremo vedere sempre a posteriori le cose, xrò non conosco nessun evento di low flux che non abbia significato anomalo regime NAM.
Tanti Auguri !