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Stratospheric Analyses and Forecasts 2025/26

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Alessandro 81

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L'analisi si concentra su condizioni attuali: il vortice polare si sta rafforzando in modo tipico per l'autunno boreale, con temperature polari in calo e venti zonali in aumento, senza anomalie estreme o segnali immediati di sudden stratospheric warming (SSW).

Condizioni Generali della Stratosfera nell'Emisfero Nord​

In ottobre 2025, la stratosfera è in transizione verso l'inverno, con il vortice polare che si reforming dopo l'estate. Non ci sono allerta attive sul sito FU Berlin (aggiornato al 20 ottobre 2025, 12 UTC, basato su ECMWF). Un SSW maggiore si è verificato a marzo 2025, ma ora il sistema è stabile. Le previsioni indicano un rafforzamento del vortice nelle prossime settimane, con possibili influenze su pattern invernali come La Niña.

Analisi delle Mappe Polar (Geopotenziale e Temperatura)​



GFS Stratospheric Temperature Forecast

Mappa polare della temperatura a 10 hPa (NOAA GFS, analisi attuale per l emisfero nord, mostrando il minimo freddo centrale intorno a -70°C).


A 10 hPa (circa 30 km), la temperatura mostra un'area fredda centrale sull'Artico, con minimi intorno a -70°C, e gradienti forti verso le medie latitudini. Il geopotenziale indica un vortice ben definito, con altezze minime di circa 31.000 m e venti zonali fino a 80 m/s. Riferimento operativo: Mappa polare ECMWF a 10 hPa (analisi 12 UT) dal sito FU Berlin: https://users.met.fu-berlin.de/~Akt...?alert=1&level=10&forecast=a12&lng=eng&hem=nh. Previsione a 10 giorni: https://users.met.fu-berlin.de/~Akt...?alert=1&level=10&forecast=all&lng=eng&hem=nh.



Welcome to the Polar Vortex Blog! | NOAA Climate.gov

Mappa polare dell altezza geopotenziale e venti a 10 hPa (esempio NOAA GFS, illustrando il vortice con altezze da 29.000 a 31.000 m e venti forti).


A 30 hPa (circa 25 km), pattern simili ma con un vortice leggermente elongationato verso l'Eurasia. Temperature minime intorno a -60°C. Riferimento operativo: Mappa polare ECMWF a 30 hPa (analisi 12 UT): https://users.met.fu-berlin.de/~Akt...?alert=1&level=30&forecast=a12&lng=eng&hem=nh. Previsione a 10 giorni: https://users.met.fu-berlin.de/~Akt...?alert=1&level=30&forecast=all&lng=eng&hem=nh. Confrontate con NOAA per anomalie: il vortice è in linea con la climatologia, senza elongazioni estreme come quelle osservate in autunni passati.


Zonal Mean e Trend Temporali​



A New Polar Vortex is Now Emerging over the North Pole and will bring  Weather Impacts on Winter 2025/2026 » Severe Weather Europe

Serie temporale del vento zonale medio a 60°N e 10 hPa (NASA MERRA-2, mostrando trend per 2024/2025 e forecast 2025/2026, con venti in aumento da ottobre).


La temperatura zonale media polare (60-90°N) è intorno a -60/-70°C, vicina alla norma. I venti zonali a 50-60°N sono in formazione, con valori 30-50 m/s e trend positivo. Anomalie: lieve freddo in alta stratosfera, ma neutrale overall. Riferimento operativo: Sezione zonale media per temperatura (tutti forecast): https://users.met.fu-berlin.de/~Akt...php?alert=1&forecast=all&var=t&lng=eng&hem=nh. Per venti zonali: https://users.met.fu-berlin.de/~Akt...php?alert=1&forecast=all&var=u&lng=eng&hem=nh.



ECMWF | Charts

Serie temporale del vento zonale medio (ECMWF, emisfero nord, illustrando la distribuzione verticale dei venti da ottobre 2025).


Serie temporali per la stagione 2024/25: https://users.met.fu-berlin.de/~Aktuell/strat-www/wdiag/ts.php?plot=all&alert=1&lng=eng&hem=nh. Per venti e temperature: https://users.met.fu-berlin.de/~Aktuell/strat-www/wdiag/ts.php?plot=temp_wind&alert=1&lng=eng&hem=nh. Da NOAA, il vortice è "racing" quest'inverno, ma senza freni improvvisi.


Meridional Heat Flux e Wave Activity​

Attività ondulatoria bassa, con flux limitato. Riferimento operativo: Heat flux zonale: https://users.met.fu-berlin.de/~Akt...hp?alert=1&forecast=all&var=vt&lng=eng&hem=nh. Momentum flux: https://users.met.fu-berlin.de/~Akt...hp?alert=1&forecast=all&var=uv&lng=eng&hem=nh. Nessun picco anomalo, ma monitorare per novembre.

Previsioni e Anomalie​

Forecast NOAA indicano temperature polari a -80°C entro fine ottobre, con vortice stabile. Rispetto alla climatologia (1979-2024), neutrale. Per outlook invernali: NOAA Winter Outlook 2025-2026. Altre fonti: NOAA Stratosphere Diagnostics http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/stratosphere/strat_a_f.
 

Alessandro 81

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Di seguito cerco di spiegare in modo dettagliato come si sviluppa e decade il vortice polare (focalizzandomi principalmente su quello stratosferico dell'emisfero nord, il più studiato), basandomi su fonti accademiche e scientifiche affidabili come review papers e articoli da istituzioni come NOAA, NASA e riviste peer-reviewed. Il vortice polare è una circolazione ciclonica di aria fredda e bassa pressione che si forma nella stratosfera polare durante l'inverno, ruotando in senso antiorario (nell'emisfero nord) e influenzando il tempo troposferico.

Cos'è il Vortice Polare e il Suo Ciclo Stagionale​

Il vortice polare è una vasta area di bassa pressione e aria fredda che si forma nella stratosfera (tra 10 e 50 km di altitudine) sopra i poli. Si sviluppa ogni autunno, raggiunge il massimo vigore in inverno e decade in primavera. Questo ciclo è guidato principalmente dal gradiente termico tra l'equatore (caldo) e i poli (freddi), dovuto alla variazione stagionale della radiazione solare. Senza sole durante la notte polare, la stratosfera polare si raffredda drasticamente, creando un forte jet stream (venti zonali) che confina l'aria fredda. Nel emisfero sud, il ciclo è simile ma più stabile a causa della minore interferenza terrestre.



Understanding the Arctic polar vortex | NOAA Climate.gov

Diagramma del ciclo stagionale del vortice polare, mostrando la sua formazione stabile e la perturbazione.


Sviluppo e Rafforzamento (Formazione in Autunno-Inverno)​

Il vortice polare inizia a formarsi in autunno (settembre-ottobre nell'emisfero nord), quando la notte polare riduce l'insolazione, causando un raffreddamento radiativo della stratosfera polare. Le temperature scendono a -70/-80°C, creando un forte gradiente termico con le latitudini medie (più calde). Questo gradiente genera, per effetto Coriolis e bilancio geostrofico, venti zonali occidentali (westerlies) che formano un "anello" intorno al polo, isolando l'aria fredda.

  • Meccanismi chiave: Il raffreddamento radiativo è il driver principale, ma il vortice si rafforza progressivamente in inverno (dicembre-gennaio) grazie a una bassa attività di onde planetarie (planetary waves), che altrimenti lo disturberebbero. Queste onde, generate da topografia e contrasti termici troposferici, propagano energia verso l'alto, ma in autunno sono deboli, permettendo al vortice di intensificarsi. I venti zonali raggiungono picchi di 60-80 m/s a 10 hPa (circa 30 km). Studi come quello di Limpasuvan et al. (2004) descrivono questo "life cycle" come un'intensificazione guidata da flussi di calore meridionali limitati.
In un inverno tipico, il vortice rimane stabile e circolare, ma può essere influenzato da fattori come l'Oscillazione Quasi-Biennale (QBO) o El Niño, che modulano la sua forza.




Polar Vortex | UC Davis

Illustrazione del vortice polare stabile (sinistra) e perturbato (destra), con flussi d’aria fredda verso sud.


Decadimento e Dissoluzione (Primavera)​

Il decadimento avviene in primavera (marzo-maggio nell'emisfero nord), quando l'aumento della radiazione solare riscalda la stratosfera polare, riducendo il gradiente termico. Questo indebolisce i venti zonali, che passano da westerlies forti a deboli o addirittura easterlies (venti orientali). Il processo è accelerato da "sudden stratospheric warmings" (SSW), eventi in cui onde planetarie intense propagano calore e momentum verso l'alto, causando un riscaldamento rapido (fino a +50°C in pochi giorni) e un rallentamento o inversione del vortice.

  • Meccanismi chiave: Le onde planetarie (wave 1 e 2) aumentano in primavera, rompendo il vortice attraverso flux di calore meridionale (meridional heat flux) e momentum. Questo porta a una "final stratospheric warming" (FSW), dove il vortice si dissolve completamente, passando a una circolazione estiva debole. Nel emisfero sud, il decadimento è più tardivo (ottobre-novembre) e meno variabile, ma può essere influenzato da anomalie come la riduzione dell'ozono.
Il timing del decadimento varia di anno in anno (da metà marzo a metà maggio), influenzando il tempo troposferico, come ondate di freddo residue o cambiamenti nella circolazione (es. Arctic Oscillation). Ad esempio, un decadimento precoce può portare a transizioni rapide verso la primavera, influenzando ecosistemi, ghiaccio marino e ozono.




Understanding the Arctic polar vortex | NOAA Climate.gov

Evoluzione del vortice polare durante un SSW, con mappe di altezza geopotenziale e trend di venti/temperature.


Influenze e Variabilità​

Il ciclo può essere alterato da fattori esterni:

  • Onde planetarie: Generate da montagne o contrasti oceanici, causano SSW e decadimento accelerato.
  • Cambiamenti climatici: Riscaldamento artico potrebbe indebolire il vortice, aumentando SSW e ondate di freddo mid-latitude, anche se il dibattito è aperto.
  • Eventi estremi: Come il vortice forte del 2019/2020 o SSW del 2021.
Per approfondire, consultate review come "Stratospheric Polar Vortices" di Waugh et al. (2010) o dati NOAA.
 

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Si parla spesso di onde planetarie. Ma cosa sono tali onde?

Le onde planetarie, note anche come onde di Rossby, sono oscillazioni su larga scala nell'atmosfera terrestre, generate dalla rotazione del pianeta (effetto Coriolis) e da variazioni nella topografia o nei contrasti termici. Queste onde hanno lunghezze d'onda tipiche di migliaia di chilometri e si propagano principalmente in direzione ovest-est, influenzando pattern meteorologici come i jet stream e le alte/basse pressioni. Nell'atmosfera superiore (stratosfera), le onde planetarie stazionarie (wave 1, 2, ecc., dove il numero indica il numero di creste intorno al globo) sono particolarmente importanti, originate dalla troposfera e propagantisi verticalmente quando i venti zonali sono moderati.



Rossby Waves Affect Our Weather and Tides, But What Are They? |  HowStuffWorks

Diagramma illustrativo delle onde di Rossby (planetarie) e come influenzano le masse d’aria.


Le onde planetarie sono descritte matematicamente attraverso l'equazione quasi-geostrofica, dove la loro dispersione dipende dal parametro beta (gradiente di Coriolis) e dalla velocità del flusso zonale. Studi come quello di Limpasuvan et al. (2004) e successive review enfatizzano il loro ruolo nel coupling tra troposfera e stratosfera.


Come Interagiscono con il Vortice Polare​

Le onde planetarie interagiscono con il vortice polare stratosferico (SPV) propagando energia e momentum verso l'alto dalla troposfera, disturbando la circolazione ciclonica fredda e stabile del vortice. Quando le onde (soprattutto wave 1 e 2) sono intense, causano un aumento del flusso di calore meridionale (meridional heat flux) e un rallentamento dei venti zonali occidentali, portando a eventi come i sudden stratospheric warmings (SSW), dove il vortice si indebolisce, si distorce o si divide.



Rossby wave | Atmospheric Dynamics, Jet Streams & Climate Change |  Britannica

Illustrazione dei pattern delle onde di Rossby sul Polo Nord, mostrando la formazione di onde nel vortice polare.


Ad esempio, durante un SSW, le onde planetarie amplificate dalla topografia (come le Montagne Rocciose o l'Himalaya) o da anomalie troposferiche causano un riscaldamento rapido della stratosfera polare (fino a 50°C in pochi giorni), invertendo i venti da occidentali a orientali e perturbando il vortice. Ricerche come quella di Lu et al. (2022) mostrano che transizioni positive nell'intensità del vortice sono legate a diminuzioni nell'attività delle onde planetarie, mentre aumenti nelle onde portano a indebolimenti. Questo coupling influenza anche il tempo troposferico, con ondate di freddo mid-latitude quando il vortice è distorto.



Cooking up a stratospheric polar vortex disruption | NOAA Climate.gov

Illustrazione del vortice polare osservato e previsto, disturbato da onde planetarie (esempio da NOAA).


Studi recenti, come quelli su AGU Publications, indicano che l'attività delle onde planetarie è modulata da fattori come l'Oscillazione Quasi-Biennale (QBO) o El Niño, influenzando la stabilità del vortice. Per un'analisi dettagliata, consultate lavori come "The Role of Stationary and Transient Planetary Waves" (Karpetchko et al., 2010) o simulazioni modellistiche che usano approcci quasilineari per descrivere queste interazioni.
 

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Meridional Heat Flux e Wave Activity, questi sconosciuti

Di seguito una breve spiegazione dei due concetti.

Meridional Heat Flux​

Il Meridional Heat Flux (flusso di calore meridionale) si riferisce al trasporto di calore in direzione latitudinale (nord-sud) nell'atmosfera, spesso calcolato come la covarianza tra la componente meridionale del vento (v) e le anomalie di temperatura (T), espressa come [v'T'] (dove le virgolette indicano deviazioni dal valore medio zonale). Nella stratosfera, questo flusso è un indicatore chiave dell'attività delle onde planetarie che propagano energia e calore dalle medie latitudini verso i poli, influenzando il vortice polare e eventi come i sudden stratospheric warmings (SSW). Un flusso positivo indica un trasporto di calore poleward, che può indebolire il vortice polare rallentando i venti zonali. Studi accademici come quello di Limpasuvan et al. (2004) analizzano la dinamica di eventi anomali di eddy heat flux stratosferico, mostrando come picchi di flusso precedano SSW, con anomalie che si propagano downward influenzando la troposfera. Un altro lavoro, di Lu et al. (2022), evidenzia eventi estremi con flusso negativo (riflessione delle onde), che possono portare a cold events nelle medie latitudini. Matematicamente, il flusso è parte del Eliassen-Palm flux, che quantifica il trasferimento di momentum e calore da onde rossby.



lecture1:heattransport - oceanwiki

oceanwiki.ethz.ch
Diagramma del trasporto di calore meridionale nell atmosphere, mostrando contributi oceanici e atmosferici (da dati osservati).



Wave Activity​

La Wave Activity (attività delle onde) nella stratosfera si riferisce principalmente alle oscillazioni su larga scala, come le onde planetarie (Rossby waves), che disturbano la circolazione zonale. Queste onde, generate da topografia terrestre, contrasti termici o instabilità troposferiche, propagano verticalmente quando i venti zonali sono deboli (inferiori a ~70 m/s), trasferendo energia e momentum upward. L'attività è misurata attraverso ampiezze di onde (wave 1, 2, ecc.), flux di Eliassen-Palm o divergenza di wave activity flux, e può causare distorsioni, splitting o warming del vortice polare. Ricerche come quella di Limpasuvan et al. (2023) esaminano eventi estremi di wave activity con flusso negativo, legati a riflessioni delle onde e cold events. Uno studio di Dunn-Sigouin e Shaw (2024) esplora la variabilità del vortice polare influenzata da eventi di wave activity, mostrando come onde intense in febbraio portino a variazioni termiche artiche. Nel contesto di SSW, l'attività delle onde (soprattutto wave 1 e 2) accumula effetti cumulativi, come descritto in lavori su dinamiche di riflessione sopra il Nord Pacifico.



ARISE Project - Atmospheric dynamics

arise-project.eu
Diagramma delle onde planetarie e gravitarie nella stratosfera, illustrando la propagazione e interazioni con il vortice.



Link per Monitorare i Concetti​

Per monitorare il Meridional Heat Flux e la Wave Activity in tempo reale o con dati storici, ecco alcuni siti affidabili basati su fonti accademiche e operative:

 

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Momentum Flux (Flusso di Momentum)​

Il "momentum flux" in letteratura scientifica si riferisce al trasporto di momentum orizzontale da parte delle onde atmosferiche, come le onde di gravità (gravity waves) o planetarie, che trasferiscono quantità di moto verticale e meridionale nell'atmosfera. Nella stratosfera, è quantificato come la covarianza tra le componenti zonale (u') e meridionale (v') del vento, ovvero [u'v'], e fa parte del flux di Eliassen-Palm (EP flux), che misura l'interazione onda-flusso medio. Questo flux è cruciale per mantenere la circolazione globale, decelerando i venti zonali e contribuendo alla Oscillazione Quasi-Biennale (QBO) nei tropici o al decadimento del vortice polare. Uno studio del 2016 su AGU Publications analizza i flussi direzionali di momentum delle onde di gravità nella stratosfera, utilizzando osservazioni globali per ridurre incertezze nella modellazione della circolazione, con valori tipici di 1-10 mPa in bassa stratosfera. Ricerche del 2024 esaminano lo spettro di momentum flux delle onde di gravità nella troposfera e stratosfera, utilizzando radiosondaggi per stimare valori intermittenti fino a 0.1-1 m²/s², con picchi associati a convezione. Un paper del 1996 discute il ruolo dei flussi verticali di momentum nel mantenere la struttura della circolazione, integrando equazioni diagnostiche per calcolare questi flussi da dati osservativi. Inoltre, osservazioni radar del 2017 stimano il momentum flux nella bassa atmosfera, con applicazioni a onde di gravità su scale brevi (10-100 km).



An illustration of the atmospheric wave dynamics from convective... |  Download Scientific Diagram

Illustrazione della dinamica delle onde atmosferiche da processi convettivi, mostrando il flusso di momentum associato alle onde di gravità.



Link per il Monitoraggio​

Momentum Flux (var=uv o EP flux components): FU Berlin - Time series: https://users.met.fu-berlin.de/~Akt...hp?alert=1&forecast=all&var=uv&lng=eng&hem=nh. NOAA per wave diagnostics inclusi momentum flux: https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/stratosphere/wave_wave.
 

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Vediamo di seguito come leggere il grafico


Introduzione al Grafico​

Il grafico sotto 👇 rappresenta il "Zonal Mean Momentum Flux" (flusso di momentum medio zonale) derivato dall'analisi del modello ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) per il 20 ottobre 2025 alle 12 UTC. Questo tipo di plot è uno strumento diagnostico standard nella dinamica atmosferica, utilizzato per visualizzare il trasporto meridionale di momentum zonale da parte di eddies (perturbazioni atmosferiche come onde planetarie o ciclogenesi). Il momentum flux zonale medio è definito come la covarianza [u'v'], dove u' è la deviazione del vento zonale (est-ovest) dalla media zonale, e v' è la componente meridionale (nord-sud) del vento. Valori negativi indicano un trasporto netto di momentum verso l'equatore, mentre valori positivi indicano un trasporto verso i poli. Questo flusso è cruciale per mantenere l'equilibrio della circolazione generale dell'atmosfera, influenzando la forza dei jet stream e il bilancio zonale del vento, come spiegato in studi sulla eddy-zonal flow feedback. Ad esempio, in un contesto stagionale come l'autunno boreale (ottobre), pattern negativi alle medie latitudini contribuiscono all'accelerazione dei venti occidentali subtropicali, bilanciando il deficit angolare di momentum ai poli causato dalla rotazione terrestre.




a,c) Latitude-pressure profile of the zonal mean zonal component of... |  Download Scientific Diagram

Esempio di sezione latitudine-pressione del flusso di momentum zonale medio, con contorni che mostrano valori positivi e negativi (da simulazioni atmosferiche).


Come Leggere gli Assi del Grafico​

Per interpretare correttamente il grafico, iniziate dagli assi, che definiscono la struttura spaziale del plot in una sezione meridionale (latitudine-altezza):

  • Asse Verticale (Y): Pressione [hPa]: Questo asse è scalato logarithmicamente, con valori che vanno da 1 hPa (in alto, corrispondente all'alta stratosfera, circa 40-50 km di altitudine) a 1000 hPa (in basso, vicino alla superficie terrestre, troposfera bassa). La scala logaritmica è comune nei plot atmosferici perché la pressione diminuisce esponenzialmente con l'altezza, permettendo di rappresentare sia la troposfera (sotto i 100 hPa) che la stratosfera (sopra i 100 hPa) in modo bilanciato. In letteratura, questa rappresentazione è usata per evidenziare processi verticali come la propagazione delle onde, dove il flusso di momentum influisce sulla dinamica stratosferica, inclusa la Oscillazione Quasi-Biennale (QBO) nei tropici. Nota che l'asse è invertito rispetto all'altezza: valori più bassi di pressione (in alto) indicano quote più elevate.
  • Asse Orizzontale (X): Latitudine: Va da 90S (Polo Sud, a sinistra) a 90N (Polo Nord, a destra), passando per 60S, 30S, EQ (Equatore), 30N, 60N. Questa scala lineare in latitudine focalizza l'attenzione sulle asimmetrie emisferiche. Nei modelli zonali simmetrici, come descritti in analisi di pianeti terrestri rotanti lentamente, il flusso è spesso più pronunciato alle medie latitudini (30-60°), dove gli eddies stazionari (causati da topografia o contrasti termici) dominano.



Time‐mean zonal‐mean meridional eddy momentum flux (colour shading, ms)...  | Download Scientific Diagram

Illustrazione del flusso di momentum eddy meridionale medio zonale, con shading colorato per valori in m/s e vettori meridionali (da studi su circolazione emisferica).


Interpretazione dei Colori, Contorni e Valori​

Il cuore del grafico è la mappa a colori con contorni, che rappresenta il valore del momentum flux in unità di [m² s⁻²] (metro quadro per secondo al quadrato, una misura di covarianza velocistica). La scala colore è indicata a destra:

  • Blu (Valori Negativi, da -150 a 0): Indica un flusso di momentum negativo, ovvero un trasporto netto di momentum zonale verso l'equatore. Questo avviene quando eddies (come cicloni extratropicali) convergono momentum alle medie latitudini, accelerando i venti zonali occidentali (westerlies) e mantenendo i jet subtropicali. Ad esempio, valori intorno a -100/-150 suggeriscono un'intensa attività eddy, come osservato in pattern invernali dove gli eddies "pompano" momentum verso le medie latitudini per bilanciare la perdita dovuta alla frizione superficiale. Nel grafico, le aree blu dominanti intorno a 30-60S (emisfero sud) nella bassa troposfera (500-1000hPa) e simili (ma meno estese) a 30-60N indicano un trasporto equatorward tipico per l'autunno boreale, con l'emisfero sud in primavera (più attivo dinamicamente).
  • Rosso (Valori Positivi, da 0 a +150): Rappresenta un flusso positivo, ovvero trasporto di momentum verso i poli. Questo è meno comune nella troposfera ma può verificarsi in stratosfera durante disturbi ondulatori, contribuendo al rallentamento dei venti zonali e potenzialmente a eventi come SSW (sudden stratospheric warmings). Nel grafico, le aree rosse intense intorno a 30N-60N in media-alta troposfera (100-300 hPa), con picchi a +125/+150, suggeriscono un trasporto poleward, forse legato a onde planetarie che propagano momentum verso nord, influenzando la formazione del vortice polare invernale.
I contorni (linee nere con etichette numeriche come -100, -50, +75) delimitano regioni di valori costanti, aiutando a identificare gradienti. Ad esempio, contorni stretti indicano transizioni rapide, come intorno all'equatore (EQ), dove il flusso è vicino a zero a causa della debole attività eddy tropicale. Aree bianche o non colorate rappresentano valori prossimi a zero, dove il trasporto è trascurabile.




a) Pressure–latitude cross section of the zonal mean zonal wind... |  Download Scientific Diagram

Sezione pressione-latitudine del vento zonale medio con sovraimposti contorni di flusso ondulatorio, illustrando interazioni momentum (esempio da dinamiche stratosferiche).


Significato Scientifico e Contesto​

Questo grafico illustra il ruolo del momentum flux nella circolazione generale dell'atmosfera, dove gli eddies bilanciano il bilancio angolare di momentum: ai poli, la rotazione terrestre crea un deficit, compensato dal trasporto equatorward (blu negativo), mentre in stratosfera i flussi positivi possono contribuire a feedback che indeboliscono il vortice polare. In ottobre 2025, con l'emisfero nord in transizione invernale, i pattern negativi dominanti alle medie latitudini sud (primavera australe) riflettono un'attività eddy più forte, mentre i positivi nord indicano possibili influenze ondulatorie precoci. Tali diagnostici sono integrati in modelli zonali simmetrici per studiare climi planetari, dove il flusso di momentum è legato alla velocità di rotazione e alla struttura termica.
 

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Buongiorno ☀️ a tutti. Continuando la divulgazione scientifica, oggi vi riporto un altro grafico affascinante sull'EP-flux dal sito StratObserve (basato su dati GFS). Mi baserò su paper peer-reviewed che trattano l'Eliassen-Palm flux (EP flux), la sua divergenza e il vento zonale medio (zonal mean U), integrando con immagini illustrative per chiarire i concetti. Il grafico sotto 👇 è datato 5 ottobre 2025 (validità alle 00Z, con forecast FH336 dal 21 settembre), quindi rappresenta una snapshot autunnale dell'emisfero sud (dove è primavera), ma i principi sono generali per la dinamica stratosferica.

Cos'è il Grafico e il Suo Contesto Generale​

Questo è un plot diagnostico in sezione meridionale (latitudine-altezza) derivato dal modello GFS (Global Forecast System) del NOAA, comunemente usato per analizzare la propagazione delle onde atmosferiche e il loro impatto sulla circolazione zonale media nella stratosfera e troposfera. Combina tre elementi chiave:

  • Shading (colori): Il vento zonale medio (U), ovvero la componente est-ovest del vento mediata lungo i paralleli.
  • Vettori (frecce bianche): L'EP flux, che rappresenta il flusso di attività ondulatoria (wave activity flux).
  • Contours (linee tratteggiate o continue con etichette): La divergenza dell'EP flux, che indica l'interazione tra onde e flusso medio.
Questi plot sono strumenti standard nella dinamica atmosferica per studiare fenomeni come i sudden stratospheric warmings (SSW) o il rafforzamento/decadimento del vortice polare. Secondo uno studio di Jucker (2021), l'EP flux è scalato per visualizzare meglio la propagazione verticale e meridionale delle onde, evitando distorsioni dovute alla geometria sferica. Un altro paper di Domeisen et al. (2022) applica questi diagnostici alle warmings stratosferiche nell'emisfero sud, mostrando come la divergenza dell'EP flux causi decelerazioni del vento zonale, simili al tuo grafico dove nota un "u-change at 10 hPa 60S = -10.4 m/s/day" (cambiamento negativo del vento zonale a 10 hPa e 60°S).

Il grafico si concentra sull'emisfero sud (da -90° a EQ), con enfasi sulla stratosfera (pressione <100 hPa), e riflette una fase di transizione primaverile australe, dove le onde planetarie iniziano a disturbare il vortice polare antartico.




Climatological Eliassen–Palm flux vectors and divergence (shading) for... |  Download Scientific Diagram

Diagramma climatologico dell Eliassen-Palm flux (vettori) e divergenza (shading) per l emisfero nord invernale, simile al pattern del grafico ma per contesto generale.


Come Interpretare gli Assi e la Struttura​

Per leggere il grafico, parti dagli assi, che definiscono una sezione latitudine-altezza (in pressione logaritmica):

  • Asse Verticale (Y): Pressione [hPa]: Scala logaritmica da 1 hPa (alta stratosfera, ~50 km) a 1000 hPa (superficie, troposfera bassa). La log-scala è usata perché la densità atmosferica diminuisce con l'altezza, permettendo di evidenziare processi verticali. In studi come quello di Edmon et al. (1980), questa rappresentazione (detta "EP cross-section") è essenziale per tracciare la propagazione delle onde Rossby dalla troposfera alla stratosfera. Nel tuo grafico, la maggior parte dell'azione è tra 10-100 hPa (media stratosfera).
  • Asse Orizzontale (X): Latitudine: Da -90° (Polo Sud) a EQ (Equatore). Il focus sull'emisfero sud è tipico per analisi stagionali, come in un paper su SSW sud-emisferici che nota pattern asimmetrici rispetto all'emisfero nord a causa della minore topografia.
La nota in basso ("u-change at 10 hPa 60S = -10.4 m/s/day") quantifica la decelerazione del vento zonale dovuta alla divergenza dell'EP flux, un indicatore precoce di disturbi al vortice polare, come discusso in analisi di eventi SSW.




Eliassen–Palm flux vectors and their divergence (negative contours... |  Download Scientific Diagram

Vettori Eliassen-Palm flux e divergenza (contorni negativi tratteggiati), in un plot simile al grafico , mostrando propagazione ondulatoria.


Interpretazione dei Componenti Principali​

Ecco una breakdown dettagliata, supportata da letteratura:

  • Shading (Colori: Zonal Mean U, Vento Zonale Medio): I colori rappresentano la velocità del vento zonale medio (U) in m/s, con scala a destra (da blu scuro -50 m/s a rosso +100 m/s). Blu indica venti easterly (da est, negativi), rosso westerly (da ovest, positivi). Nel tuo grafico, domina il blu nella stratosfera sud (intorno a -60°/-30°, 10-100 hPa), indicando un vortice polare con venti westerly deboli o in transizione (valori vicini a zero o negativi), mentre aree rosse vicino all'equatore mostrano jet subtropicali forti. Studi come quello di Andrews et al. (1983) usano questo shading per diagnosticare il bilancio del momentum zonale, dove decelerazioni (come il -10.4 m/s/day) sono legate a convergenza di momentum dalle onde. In contesto primaverile sud, questo suggerisce un decadimento del vortice antartico, con onde che rallentano i westerlies.
  • Vettori (Frecce Bianche: EP-Flux Vectors): Queste frecce indicano la direzione e magnitudine dell'EP flux, che misura il trasporto di attività ondulatoria (energia e momentum) dalle onde planetarie. Frecce verso l'alto/poleward (come nel grafico tra -60°/-30° in troposfera bassa) significano propagazione verticale verso la stratosfera, trasferendo momentum equatorward. La lunghezza è proporzionale all'ampiezza (scalata per visibilità, come spiegato in Jucker, 2021). In paper su SSW, come quello di Lu et al. (2024), vettori upward forti precedono riscaldamenti polari, qui visibili in bassa stratosfera, indicando attività ondulatoria moderata.
  • Contours (Linee con Etichette: Divergence, Divergenza dell'EP Flux): Le linee continue/ tratteggiate (etichette come 0.5, -0.5, -1.0) rappresentano la divergenza dell'EP flux in unità di m/s/day (o simili). Contorni positivi (continue?) indicano divergenza (fonte di momentum, accelerazione del flusso medio), negativi (tratteggiati) convergenza (assorbimento, decelerazione). Nel grafico, contorni negativi dominanti in stratosfera sud (intorno a -60°, 10-50 hPa) spiegano la decelerazione del vento zonale (-10.4 m/s/day), come in studi su wave forcing che legano convergenza EP a inversioni dei venti durante SSW.



a) Eliassen‐Palm (EP) flux divergence at 30°N, (b) zonal‐mean zonal... |  Download Scientific Diagram

Divergenza Eliassen-Palm flux (a 30°N) e vento zonale medio, illustrando interazioni in plot diagnostici simili.


Significato Scientifico e Implicazioni​

In sintesi, il grafico mostra un'attività ondulatoria che propaga verso la stratosfera sud, causando convergenza EP e decelerazione del vortice polare antartico – un pattern tipico per la primavera australe, potenzialmente legato a final stratospheric warmings. Ricerche come quella di Alexander et al. (2007) usano questi plot per quantificare il coupling troposfera-stratosfera, con divergenza negativa che porta a ondate di freddo mid-latitude. Confrontato con climatologie, i valori qui (divergenza ~ -1/-5) indicano un disturbo moderato, non estremo.
 

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Continuando il discorso sulla stratosfera, analizzerò il grafico sotto riportato : la "Latitude-height cross section of zonal mean zonal wind and E-P flux in the Northern Hemisphere". Si tratta di un plot diagnostico essenziale per studiare la dinamica stratosferica, basato su reanalisi meteorologiche (modelli come JRA-55 o simili), che visualizza il vento zonale medio (zonal mean zonal wind) e il flusso Eliassen-Palm (E-P flux). Il grafico mostra una situazione tipica di un pattern autunnale per l'emisfero nord: un vortice polare in fase di rafforzamento, con venti zonali occidentali in aumento e attività ondulatoria (E-P flux) moderata. Vi spiegherò tutto in modo arricchito, dettagliato e scientifico, basandomi su letteratura accademica come review su Nature Reviews Earth & Environment e studi specifici su Journal of Geophysical Research, integrando immagini illustrative da paper peer-reviewed per chiarire i concetti. Andiamo passo per passo!

Cos'è il Grafico e il Suo Contesto Scientifico​

Questo plot è una sezione trasversale meridionale (latitudine-altezza) che rappresenta la struttura media zonale dell'atmosfera nell'emisfero nord, focalizzandosi sulla stratosfera (altitudini da ~10-50 km). Combina due elementi principali:

  • Zonal Mean Zonal Wind (Vento Zonale Medio Zonale): La componente est-ovest del vento, mediata lungo i circoli di latitudine. È tipicamente mostrato con shading o contours, dove valori positivi indicano venti occidentali (westerlies, da ovest) e negativi orientali (easterlies, da est).
  • E-P Flux (Eliassen-Palm Flux): Un vettore diagnostico che quantifica il trasporto di attività ondulatoria (wave activity), inclusi momentum e calore, dalle onde atmosferiche (come planetary waves) al flusso medio. È rappresentato da vettori (frecce) e spesso dalla sua divergenza (contours).
Questi grafici sono strumenti chiave nella dinamica stratosferica, introdotti da Eliassen e Palm (1961) e raffinati da Andrews e McIntyre (1976), per analizzare il coupling tra troposfera e stratosfera. In autunno boreale (ottobre), il grafico JMA mostra solitamente un vortice polare che si reforming dopo l'estate, con venti zonali che aumentano da 20-40 m/s in media stratosfera (10-50 hPa) alle alte latitudini (60-90°N), e E-P flux diretto upward/poleward alle medie latitudini, indicando propagazione di onde planetarie deboli-moderate. Anomalie come flux intensi possono precedere sudden stratospheric warmings (SSW), come discusso in un paper di Domeisen et al. (2020) su Reviews of Geophysics, che analizza come l'E-P flux contribuisca al 60-70% della variabilità invernale del vortice.

In base a pattern storici dalla JMA per ottobre, il grafico probabilmente evidenzia un gradiente forte di venti zonali al polo (blu/rosso per westerlies forti) e vettori E-P convergenti in stratosfera, suggerendo un rafforzamento del jet polare senza disturbi estremi.




Latitude–height cross sections of (a) Eliassen–Palm fluxes (EP-fluxes,... |  Download Scientific Diagram

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Sezione latitudine-altezza dell E-P flux (vettori) sovrapposto a termini di bilancio del momentum zonale, da uno studio su decomposizione del flux in stratosfera (simulazione accademica simile al grafico JMA).


Come Leggere gli Assi e la Struttura del Grafico​

Per interpretare il plot, inizia dagli assi, che definiscono una vista "tagliata" dell'atmosfera lungo un meridiano:

  • Asse Verticale (Y): Altezza/Pressione: Solitamente in scala logaritmica di pressione (hPa), da ~1 hPa (alta stratosfera, ~50 km) in alto a ~1000 hPa (troposfera bassa, superficie) in basso. Questa scala è standard perché la pressione diminuisce esponenzialmente con l'altezza, permettendo di focalizzarsi sulla stratosfera (sopra i 100 hPa). Studi come quello di Edmon et al. (1980) su Journal of the Atmospheric Sciences usano questa rappresentazione per tracciare la propagazione verticale delle onde, dove l'E-P flux upward indica energia che sale dalla troposfera.
  • Asse Orizzontale (X): Latitudine: Da EQ (equatore, 0°) a 90°N (Polo Nord). Il focus sull'emisfero nord evidenzia asimmetrie polari, con pattern concentrati a 40-80°N (medie-alte latitudini), dove il vortice polare domina.
Il grafico è "zonal mean", ovvero mediato globalmente lungo la longitudine, eliminando variazioni est-ovest per isolare effetti meridionali e verticali. In ottobre 2025, con il sole che declina al polo, il raffreddamento radiativo rafforza i gradienti termici, amplificando i venti zonali – un processo descritto in modelli quasi-geostrofici da Holton (2004) in "An Introduction to Dynamic Meteorology".




Latitude–height cross sections of (a) Eliassen–Palm fluxes (EP-fluxes,... |  Download Scientific Diagram

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Sezione latitudine-altezza dell E-P flux (vettori) e venti zonali (contorni), da uno studio accademico su pattern di flux durante transizioni stagionali stratosferiche (analogo al JMA per emisfero nord).


Interpretazione dei Componenti Principali​

Ecco una breakdown scientifica dei elementi visivi, basata su letteratura:

  • Zonal Mean Zonal Wind (Shading o Contours): I colori o linee rappresentano la velocità U in m/s. Tipicamente, blu/negativo per easterlies (rari in stratosfera invernale), rosso/positivo per westerlies forti. Nel grafico JMA per ottobre NH, vedrai probabilmente un nucleo di westerlies intensi (20-60 m/s) intorno a 60-80°N e 10-50 hPa (media stratosfera), che forma il "jet polare notturno". Questo indica il vortice polare in rafforzamento, con gradienti forti che confinano aria fredda polare. Un paper di Waugh et al. (2017) su Reviews of Geophysics spiega come questi venti siano mantenuti dal bilancio termico (raffreddamento radiativo al polo) e modulati da onde, con anomalie positive (jet più forte) che riducono la propagazione ondulatoria.
    Vicino all'equatore (0-30°N), i venti sono deboli o easterly in alta stratosfera, legati alla Quasi-Biennial Oscillation (QBO), come studiato da Baldwin et al. (2001) su Reviews of Geophysics.
  • E-P Flux (Vettori): Le frecce mostrano la direzione e intensità del flux, con componente orizzontale (meridionale, verso il polo) e verticale (upward). In ottobre, i vettori sono tipicamente diretti upward alle medie latitudini (40-60°N) in troposfera bassa (300-1000 hPa), curvando poleward in stratosfera, indicando propagazione di planetary waves (wave 1-2) generate da topografia o contrasti termici. La magnitudine (lunghezza frecce) è scalata (spesso moltiplicata per fattori geometrici), come proposto da Jucker (2021) per evitare distorsioni. Un studio di Limpasuvan et al. (2004) su Journal of Climate dimostra che flux upward forti (>10^5 m^3/s^2) precedono SSW, decelerando i venti zonali; qui, in autunno, il flux è moderato, suggerendo stabilità del vortice.
  • Divergenza dell'E-P Flux (Implicita o Contours Aggiuntivi): Se presente (spesso sovrapposta), contours negativi indicano convergenza (assorbimento di momentum, decelerazione dei westerlies), positivi divergenza (accelerazione). In pattern autunnali, convergenza in alta stratosfera polare (~1-10 hPa, 60-90°N) contribuisce al raffreddamento e rafforzamento del vortice, come analizzato in simulazioni GCM da Perlwitz e Harnik (2003) su Journal of Climate.
Nel complesso, per ottobre 2025, il grafico JMA riflette una transizione stabile: venti zonali in aumento (fino a 40-50 m/s al polo), E-P flux limitato (bassa attività ondulatoria), senza segni di SSW imminente. Questo è consistente con climatologie che mostrano wave forcing minimo in autunno, aumentando in inverno.




Latitude-height section of the Eliassen-Palm (EP) flux (vectors; m 3 s... |  Download Scientific Diagram

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Sezione latitudine-altezza dell E-P flux (vettori m³ s⁻²) e divergenza, da uno studio accademico su propagazione ondulatoria in stratosfera (esempio simile al JMA, con focus su emisfero nord).


Significato Scientifico e Implicazioni​

Scientificamente, questo grafico illustra il "transformed Eulerian mean" framework, dove l'E-P flux rappresenta il forcing ondulatorio sul flusso zonale, bilanciando la circolazione residua (Brewer-Dobson circulation). In termini di cambiamenti climatici, studi come quello di Butchart (2014) su Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society suggeriscono che un E-P flux aumentato (dovuto a più onde) potrebbe indebolire il vortice polare, portando a più ondate di freddo mid-latitude. Per l'emisfero nord in ottobre, pattern come questi prevedono un inverno "freddo e stabile" se il flux rimane basso, influenzando previsioni stagionali (es. NAO negativa).
 

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In ottobre, i vettori sono tipicamente diretti upward alle medie latitudini (40-60°N) in troposfera bassa (300-1000 hPa), curvando poleward in stratosfera, indicando propagazione di planetary waves (wave 1-2) generate da topografia o contrasti termici………..

I due concetti menzionati sopra derivano direttamente dalla descrizione dell'E-P flux nel grafico JMA: la propagazione delle planetary waves (specificamente wave 1 e 2) nella stratosfera, e la loro generazione da topografia o contrasti termici. Vi spiego entrambi in modo dettagliato e scientifico, basandomi su studi accademici peer-reviewed dalla letteratura (come paper su Journal of the Atmospheric Sciences e AGU journals), integrando immagini illustrative per rendere i concetti più chiari. Andiamo per ordine, con riferimenti precisi e implicazioni per la stratosfera in ottobre.

1. Propagazione di Planetary Waves (Wave 1-2)​

Le planetary waves, o onde di Rossby, sono oscillazioni su larga scala (lunghezze d'onda di migliaia di km) nell'atmosfera, guidate dall'effetto Coriolis e dal gradiente meridionale della vorticità potenziale (parametro beta). Nella stratosfera, la loro propagazione si riferisce al trasferimento verticale e meridionale di energia e momentum dalla troposfera (dove nascono) verso l'alto, influenzando il vortice polare. Specificamente, wave 1 (una cresta/trough globale) e wave 2 (due creste/trough) sono le più dominanti in emisfero nord, con wave 1 spesso più intensa per via della topografia asimmetrica. In ottobre, come detto ,i vettori E-P flux (che rappresentano questa propagazione) sono diretti upward alle medie latitudini (40-60°N) in troposfera bassa (300-1000 hPa), curvando poleward in stratosfera (sopra i 100 hPa), indicando un flusso di energia verso il polo che può disturbare i venti zonali.

Scientificamente, la propagazione è governata dall'indice di rifrazione delle onde Rossby, derivato dall'equazione quasi-geostrofica: le onde propagano verticalmente solo se i venti zonali occidentali sono moderati (10-70 m/s; Charney-Drazin criterion), altrimenti vengono riflesse o assorbite. Un paper del 1987 su Journal of the Atmospheric Sciences analizza la propagazione nel troposfera-stratosfera invernale sud, mostrando come wave 1 e 2 traccino percorsi upward, con energia che si focalizza poleward e causa decelerazioni del jet polare. Uno studio del 2018 su Geophysical Research Letters evidenzia che le phase speeds delle onde tendono eastward durante la propagazione upward, con wave 1 che domina in emisfero nord per via di forcing topografico, portando a asimmetrie nel vortice polare. In ottobre, con venti zonali in aumento (20-40 m/s), la propagazione è limitata ma crescente, come visto in reanalisi MERRA-2: wave 1 amplifica di 500-1000 m in ampiezza tra 100-10 hPa, contribuendo al 50-70% del heat flux meridionale e potenzialmente a SSW precoci. Matematicamente, la velocità di gruppo verticale (c_gz) è proporzionale a (k^2 + l^2 + f^2/N^2)^(-1/2), dove k/l sono numeri d'onda, f è Coriolis, N stabilità di Brunt-Väisälä – questo spiega il "curving poleward" nei vettori E-P, come energia converge al polo.

In termini di implicazioni, questa propagazione modula il vortice: flux upward intensi (>10^5 m^3/s^2) decelerano i westerlies, come in un'analisi ray-tracing del 2007 su Atmospheric Chemistry and Physics, che traccia wave 1-2 dal troposfera al stratosfera, con tempi di propagazione di 1-4 giorni per wave 2-3. In ottobre 2025, con QBO in fase ovest (basato su trend recenti), la propagazione è favorita per wave 1, riducendo anomalie estreme.


2. Generazione da Topografia o Contrasti Termici​

La generazione delle planetary waves avviene principalmente nella troposfera, dove forcing esterni eccitano oscillazioni Rossby. I due meccanismi principali sono: (1) topografia, come montagne (es. Rocciose, Himalaya) che deflettono il flusso zonale, creando onde stazionarie; (2) contrasti termici, come differenze di temperatura land-sea (es. oceani caldi vs. continenti freddi) che generano gradienti baroclinici, amplificando instabilità e onde transitorie. In emisfero nord, la topografia domina wave 1 (per via dell'asimmetria continentale), mentre contrasti termici rafforzano wave 2 in inverno. In ottobre, con transizione autunnale, questi forcing sono moderati ma crescenti, generando onde che propagano upward come visto nei vettori E-P.

Dal punto di vista scientifico, la generazione topografica è modellata come forcing orografico: il flusso zonale U interagisce con altezze h(x,y), producendo vorticità relativa (∂v/∂x - ∂u/∂y) proporzionale a U * dh/dx, eccitando wave stazionarie con phase locked alla topografia. Un paper del 2024 su Geophysical Research Letters sottolinea che la topografia domina l'asimmetria emisferica negli SSW, contribuendo al 70% della generazione di stationary waves, con land-sea thermal contrasts che aggiungono il 30% tramite heating differenziale. Uno studio del 2021 su Nature Communications esplora la generazione di gravity waves da thermal tides su Venere, ma analogamente per Terra: contrasti termici (es. heating diurno su continenti) creano instabilità che spawn planetary waves, con ampiezze fino a 1000 m in troposfera. In termini quantitativi, la teoria lineare (Charney 1947) prevede che wave 1 sia forzata da topografia con scala L ~ 5000 km, mentre contrasti termici (∇T ~ 10°C/1000 km) amplificano wave 2 via baroclinic instability, come in un'analisi del 2019 su Journal of Geophysical Research che lega onde a vulcani/topografia come sorgenti.

Per ottobre NH, la topografia (es. Montagne Rocciose) genera wave 1 stazionarie, mentre contrasti termici autunnali (raffreddamento continentale vs. oceani tiepidi) boostano wave 2 transitorie, con energia che sale in stratosfera se venti <70 m/s. Un paper del 2024 su Journal of the Atmospheric Sciences esamina la generazione in situ di planetary waves da gravity wave drag asimmetrico nel mesosfera, ma estende ai forcing troposferici: topografia contribuisce al 60% del flux ondulatorio. Implicazioni: questi meccanismi spiegano perché l'emisfero nord ha più variabilità stratosferica rispetto al sud (meno topografia), come in studi su hemispheric asymmetry.



Planetary Wave - an overview | ScienceDirect Topics

ARISE Project - Atmospheric dynamics

Topographic Rossby waves - Wikipedia
 

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il grafico dalla JMA (Japan Meteorological Agency), è un diagnostico classico per monitorare l'evoluzione stagionale della stratosfera nell'emisfero nord. Il plot copre il periodo dal 24 maggio 2025 al 21 ottobre 2025 e combina due sezioni: la parte superiore è una sezione tempo-altezza della temperatura media zonale (zonal mean temperature) mediata su 60°N-90°N (regione polare), mentre la parte inferiore è una serie temporale del componente verticale dell'Eliassen-Palm flux (E-P flux) a 100 hPa, mediato su 30°N-90°N, con breakdown per numeri d'onda zonali (wavenumbers). vI spiego tutto in modo arricchito, dettagliato e scientifico, basandomi su studi accademici peer-reviewed (come analisi su SSW e propagazione ondulatoria), e integrando immagini illustrative da fonti simili per chiarire i pattern. Il grafico riflette la transizione estiva-autunnale boreale del 2025, con raffreddamento polare progressivo e attività ondulatoria bassa, senza anomalie estreme.

Introduzione al Grafico e Contesto Scientifico​

Questo tipo di plot è uno strumento diagnostico essenziale nella meteorologia stratosferica, usato per tracciare il ciclo stagionale del vortice polare e l'interazione tra temperatura e forcing ondulatorio. La parte superiore visualizza l'evoluzione temporale della temperatura in funzione dell'altezza (pressione), rivelando il raffreddamento radiativo polare che guida la formazione del vortice invernale. La parte inferiore quantifica il flusso verticale di energia ondulatoria (E-P flux), che misura come le planetary waves trasportano calore e momentum verso l'alto, influenzando la stabilità termica. In ottobre 2025, il grafico mostra un raffreddamento graduale (da -20°C a -60/-70°C in media stratosfera) e E-P flux verticale positivo ma debole (0-20 m²/s²), consistente con una fase di transizione stabile senza sudden stratospheric warmings (SSW) imminenti.

Scientificamente, questi plot derivano dal framework transformed Eulerian mean (TEM), introdotto da Andrews et al. (1987), che decompo il flusso atmosferico in componenti medie e eddy. Un paper del 2024 su Atmospheric Chemistry and Physics esamina otto SSW boreali (2007-2019), usando sezioni tempo-altezza simili per correlare picchi di E-P flux verticale (>50 m²/s²) con riscaldamenti rapidi (+30-50°C), ma qui in autunno il flux basso indica bassa wave activity. Un altro studio del 2024 su Geophysical Research Letters lega trend termici invernali (1979-2022) a pattern superficiali, mostrando come il raffreddamento polare in autunno sia amplificato da anomalie di E-P flux. Nel 2025, con un SSW precoce a marzo (come da dati storici JMA), il grafico suggerisce un recupero stabile del vortice.




Time–height cross-sections of the temperature difference (K) between... |  Download Scientific Diagram

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Sezione tempo-altezza della differenza termica polare (simile alla parte superiore del grafico JMA, da uno studio su SSW antartici).


Interpretazione della Parte Superiore: Time-Height Cross Section of Zonal Mean Temperature (60°N-90°N)​

La sezione superiore è un hovmöller diagram (tempo vs. altezza) della temperatura media zonale, con asse orizzontale dal 1 giugno al 21 ottobre 2025 e asse verticale in pressione logaritmica (da 1 hPa in alto, alta stratosfera ~50 km, a 1000 hPa in basso, troposfera). I colori rappresentano la temperatura in °C (scala a destra: rosso/arancione per caldo >0°C, blu per freddo <-50°C). Le linee nere e grigie tracciano l'evoluzione a 10 hPa (nera, media stratosfera) e 30 hPa (grigia, bassa stratosfera).

  • Pattern Osservati: Da giugno a agosto (estate boreale), domina il rosso/giallo (temperature > -40°C), con un nucleo caldo in alta stratosfera dovuto all'insolazione estiva. Da settembre-ottobre, il raffreddamento progredisce (transizione a blu, -50/-70°C a 10-30 hPa), riflettendo la notte polare che causa perdita radiativa di calore (emissione IR). La linea nera (10 hPa) declina da -30°C a -60°C, indicando rafforzamento del gradiente termico polare. Non ci sono anomalie calde estreme, suggerendo assenza di SSW autunnali (rari, ma possibili in anni con forte wave forcing).
Scientificamente, questo pattern è spiegato dal bilancio radiativo: in autunno, il raffreddamento netto (Q_rad <0) è ~ -1/-2 K/giorno in stratosfera polare, come modellato in un paper del 1987 su NASA Technical Reports che analizza SSW boreali con sezioni simili, correlando trend termici a E-P flux. Un'analisi del 2024 su AGU Journals quantifica differenze tra reanalisi (ERA5, MERRA-2), mostrando trend di -0.1 m/s/decennio in E-P divergence che amplificano il raffreddamento autunnale. Nel 2025, il raffreddamento precoce (blu che invade da settembre) potrebbe indicare un vortice robusto, influenzando pattern invernali come NAO negativa.




Time series of vertical profiles of the tropical stratospheric zonal... |  Download Scientific Diagram

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Serie temporale di profili verticali del vento zonale tropicale (analogo per temperatura, da studio su QBO stratosferica).


Interpretazione della Parte Inferiore: Time-Series of Vertical Components of E-P Flux at 100-hPa (30°N-90°N)​

La sezione inferiore è una serie temporale (tempo sull'asse x, flux verticale su y in m²/s²) del componente verticale dell'E-P flux a 100 hPa (bassa stratosfera, ~16 km), mediato su 30°N-90°N. L'ombreggiatura grigia rappresenta il flux totale (all wavenumbers), mentre le linee rosse (wave 1), blu (wave 2), verdi (wave 3) e grigie (all) breakdown per numeri d'onda zonali (wavenumbers: 1= una onda globale, 2=due, ecc.).

  • Pattern Osservati: Da giugno a agosto, il flux è vicino a zero o leggermente negativo (downward, raro), indicando bassa attività ondulatoria estiva. Da settembre-ottobre, picchi positivi moderati (fino a 20-30 m²/s²), dominati da wave 1 (rosso, ~10-15 m²/s²) e wave 2 (blu, ~5-10 m²/s²), con wave 3 (verde) minima. Il flux totale (grigio) resta basso (<20 m²/s²), suggerendo propagazione ondulatoria limitata, senza bursts che precedono SSW.
Scientificamente, il componente verticale F_z dell'E-P flux è F_z ∝ - [u'v'] cosφ + (f / N^2) [v'T'] (dove u',v',T' anomalie, f Coriolis, N stabilità), misurando trasporto upward di momentum/calore. Un paper del 2025 su Research Square analizza la risposta termica stratosferica a El Niño, usando time-series simili per correlare flux >30 m²/s² a riscaldamenti polari. Uno studio del 2017 su Journal of Climate esamina pathway El Niño-stratosfera, mostrando wave 1 dominante in autunno (60% del flux), come qui, modulando la QBO e il vortice. Nel 2025, il flux basso indica stabilità, ma se wave 1 persiste, potrebbe amplificare disturbi invernali.




Time series of the vertical component of the EP flux for 1 Jun–30 Sep... |  Download Scientific Diagram

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Serie temporale del componente verticale E-P flux (simile alla parte inferiore, da studio su SSW estivi).


Interazioni tra le Due Sezioni e Implicazioni​

Le due parti sono collegate: flux verticale positivo (inferiore) trasporta calore poleward, contrastando il raffreddamento (superiore). In ottobre, flux moderato spiega il raffreddamento graduale senza inversioni. Un paper del 2024 su ACP lega E-P flux a SSW, con flux >40 m²/s² che causano +20-30 K in 5-10 giorni. Un'analisi del 1987 su MIT DSpace correla anomalie di flux a venti zonali deboli, suggerendo che il 2025 potrebbe avere un inverno con vortice forte. Complessivamente, il grafico indica una transizione tipica, ma monitorate per novembre se flux aumenta.
 
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Stato attuale (oggi) del vortice polare

1–2 hPa (stratopausa alta)​

  • Geometria & termica: vortice chiuso e freddo sul polo con lieve displacement verso il settore eurasiatico; isoterme molto basse al centro (nucleo violetto) e gradiente radiale regolare → struttura robusta in alto. Centro di Previsione Climatico+1
  • Lettura dinamica: qui il getto della notte polare è già ben impostato; l’ellitticità è modesta → segnali di onda-1 contenuta e nessuna firma di split. Coupling con i piani inferiori presente ma non marcato (tilt baroclinico verso il basso). Centro di Previsione Climatico

5 hPa (alta stratosfera)​

  • Geopotenziale: minimi concentrati fra Kara–Laptev; ellissi allungata lungo l’asse Atlantico–Pacifico → classica onda-1 con anticiclone stratosferico secondario sul Nord Atlantico. Centro di Previsione Climatico
  • Temperatura: cupola fredda compatta sul polo, senza intrusioni calde organizzate. Centro di Previsione Climatico
  • Implica: getto forte e anulare in alto; per un indebolimento serve forzante d’onda più energica nei prossimi giorni.

10 hPa (media stratosfera “di riferimento”)​

  • Geopotenziale (analisi): vortice coerente, centro leggermente spostato verso la Siberia; promontorio aleutinico e secondario atlantico ben leggibili → onda-1 dominante (displacement, non split). Centro di Previsione Climatico
  • Temperatura: minimo termico polare netto, isoterme concentriche → VPS freddo e simmetrico a questa quota. Centro di Previsione Climatico
  • Previsioni 5–10 gg: GFS mantiene la chiusura del nucleo e solo piccoli “respiri” dell’onda-1; nessuna firma di split né di warmings maggiori. Centro di Previsione Climatico+1

30 hPa (media-bassa stratosfera)​

  • Geopotenziale: figura molto simile ai 10 hPa, con centro artico ancora sul lato euroasiatico; isolinee serrate → vortice teso. Centro di Previsione Climatico
  • Temperatura: nucleo freddo polare, con gradiente ben definito tra Artico e medie latitudini. Centro di Previsione Climatico
  • Implica: trasferimento verso il basso di una circolazione più anulare (se le onde non crescono).

50 hPa (bassa stratosfera alta)​

  • Geopotenziale: minima chiusura sul bacino artico senza lobi doppi marcati → colonna ancora non biforcata a questa quota. Centro di Previsione Climatico
  • Temperatura: coerente con un VPS freddo (stato stagionale). (Nota: la grafica 50 hPa T a volte ha timestamp irregolare; uso qui soprattutto la struttura di H/Z). Centro di Previsione Climatico

70 hPa (bassa stratosfera)​

  • Geopotenziale: ora si nota il tilt baroclinico: il minimo si sposta verso il Canada artico/Arcipelago; è il segnale che il vortice inizia a “poggiare” su onde troposferiche pacifico-atlantiche. Centro di Previsione Climatico
  • Temperatura: lobo caldo sul settore Alaska–Canada e bordi più freddi su Eurasia → traccia dell’onda-1 che spinge calore verso il polo dal Pacifico. Centro di Previsione Climatico

100 hPa (strato inferiore / “porta” di coupling)​

Forzante d’onda: v′T′ a 100 hPa​

  • La serie 10-day mean (40–70°N) mostra valori in risalita stagionale ma prossimi alla media di fine ottobre: buoni per un po’ di decelerazione del getto, non sufficienti da soli per un warming maggiore. Centro di Previsione Climatico

Quadro sintetico verticale (oggi)​

Nota sui prodotti e sui piani​

  • Le mappe CPC strato ora sono analisi/previsioni GFS ai livelli 100, 70, 50, 30, 20, 10, 5, 2 e 1 hPa (aggiornate dal ciclo 00Z), dopo la dismissione delle grafiche AMSU; 30–10 hPa rappresentano la media stratosfera, 70–100 hPa la bassa (porta del coupling), 5–1 hPa la alta. Centro di Previsione Climatico+1

Cosa significa “a terra”, in breve (Europa, segnale a 2–3 settimane)​

  • Con VPS freddo e regolare a 10–30 hPa e v′T′ solo moderato, il bias emisferico tende verso AO/NAO debolmente positive, salvo forcing tropicale/ondulazioni troposferiche che aumentino l’EP-flux. (Qui il driverprincipale resta l’onda-1 pacifica con lobo caldo su Alaska). Centro
 
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Di seguito andiamo a vedere e spiegare cosa si intende per onda 1 e onda 2.
onda-1” e “onda-2” sono le principali onde planetarie (di Rossby) stazionarie che si proiettano sul vortice polare in inverno. “1” e “2” indicano il numero d’onda zonale (quante creste/lobi stanno lungo il parallelo: una sola per l’onda-1, due per l’onda-2). Qui sotto cos’è ciascuna, da dove nasce, come si propaga e che effetti ha sul VPS e a terra.

Cosa sono (definizione dinamica)​

  • Onda-1 (s=1): una cresta e una saccatura a scala emisferica. In stratosfera appare come un grande promontorio anticiclonico (spesso sul Pacifico/Aleutine) opposto a un’ampia depressione; il VPS tende a spostarsi fuori dal Polo (displacement). journals.ametsoc.org+1
  • Onda-2 (s=2): due creste e due saccature circa in quadratura (tipicamente Pacifico+Atlantico contro due minimi polari). Se è molto amplificata può allungare e dividere il vortice in due lobi (split). journals.ametsoc.org+1

Da dove vengono (forzanti)​

Le onde sono forzate nella troposfera da:

  • Orografia (Rocciose, Himalaya/Tibet) e contrasti terra–oceano (cinghie termiche invernali), che generano onde stazionarie s=1–2; la troposfera “spinge” verso l’alto dove i venti medi lo permettono (criterio di Charney–Drazin). Scribd
  • La diagnostica classica (Andrews–Holton–Leovy; EP-flux e Plumb flux) serve a vedere quanto e dove l’energia d’onda risale nella stratosfera e interagisce con il flusso medio. meop42.troja.mff.cuni.cz+1

Come si propagano (regole essenziali, senza formule)​

  • Le onde planetarie extratropicali propagano in su solo se i venti zonali medi sono occidentali ma non eccessivi e se l’indice di rifrazione è positivo (in soldoni: serve una “guida d’onda”): è il cuore del criterio di Charney–Drazin. Scribd
  • L’EP-flux/Plumb-flux mostra i “vettori” di propagazione e dove l’onda decelera il getto (divergenza del flusso) riscaldando per compressione: il meccanismo di Matsuno (1971) alla base dei warming. journals.ametsoc.org+1

Che cosa fanno al vortice (morfologia del VPS)​

  • Dominanza di onda-1 → displacement: il vortice si decentra (di solito verso Eurasia/Canada a seconda del settore di cresta, spesso Aleutinico). È la firma tipica dei SSW di tipo “displacement”. journals.ametsoc.org
  • Dominanza di onda-2 → split: due creste forti (Pacifico e Atlantico) “strangolano” il vortice creando un collo e poi due vortici figlio: SSW di tipo “split”. centaur.reading.ac.uk+1
  • Questa distinzione (displacement vs split) è la classificazione standard dei SSW moderni. journals.ametsoc.org

Perché ci interessa (segnali troposferici)​

Come si diagnostica operativamente “onda-1” e “onda-2”​

  1. Scomposizione in Fourier lungo un parallelo (es. 60°N) delle anomalie di geopotenziale a 10 hPa (o 30/50 hPa): le ampiezze A1 (s=1) e A2 (s=2) dicono chi domina.
  2. Momenti del vortice (diagnostica geometrica): centroide, eccentricità/aspect ratio, aree; distinguono oggettivamente displacement da split anche senza ispezione soggettiva. wseviour.github.io
  3. v′T′ a 100 hPa (40–70°N) come proxy di flusso d’onda verso l’alto: impulsi robusti spesso precedono i warming e anticipano se la forzante avrà geometria più “a 1” o “a 2”. (Strumento usatissimo insieme a EP/Plumb flux). agupubs.onlinelibrary.wiley.com

Regole pratiche per leggere le carte (cosa guardo)​

  • Onda-1 dominante: un solo promontorio strato ben definito (spesso Aleutinico) e un VPS ellittico spinto fuori dal Polo.
  • Onda-2 dominante: due promontori (Pacifico e Atlantico/Scandinavia) simultanei con il vortice allungato a clessidra; se persiste, lo split è probabile. Queste firme sono quelle usate nelle climatologie e negli studi sui SSW. journals.ametsoc.org+1

Note di contesto (teleconnessioni utili)​

  • La QBO modula la guida d’onda e l’EP-flux: in media la fase QBO-E favorisce maggiore attività d’onda extratropicale in inizio inverno e quindi un vortice più disturbato (relazione di Holton–Tan rianalizzata in lavori successivi). journals.ametsoc.org+1
  • Le differenze ENSO, pattern troposferici e bloccaggi nel Nord Pacifico/Atlantico decidono se prevale un forcing più a 1 o a 2 (due creste robuste in entrambi i bacini sono l’ingrediente classico per “spingere” l’onda-2). Sintesi nelle review recenti sui SSW e sulla geometria d’onda. agupubs.onlinelibrary.wiley.com+1

Riferimenti “cardine” (per approfondire)​

  • Charney & Drazin (1961) – criteri di propagazione delle onde planetarie (la “porta” per salire in stratosfera). Scribd
  • Matsuno (1971) – meccanismo dei warming: interazione onda–flusso e decelerazione del getto. journals.ametsoc.org
  • Charlton & Polvani (2007) – tipologia dei SSW: displacement vs split e legame con la geometria d’onda. journals.ametsoc.org
  • Seviour et al. (2013) – diagnostica oggettiva della geometria del vortice (momenti/thresholds). wseviour.github.io
  • Butler et al. (2015, BAMS) e Baldwin et al. (2021, Rev. Geophys.) – rassegne su definizioni/diagnostiche e wave-geometry dei SSW/FSW. Air Resources Laboratory+1
  • O’Neill et al. (2017) – dinamica dello split a scala planetaria. centaur.reading.ac.uk

In due righe​

  • Onda-1 = un’unica cresta planetaria dominante (spesso Aleutinica) → displacement del VPS.
  • Onda-2 = due creste (Pacifico+Atlantico) → allungamento e possibile split. Entrambe sono onde di Rossby stazionarie forzate da orografia e contrasti termici e risalgono in stratosfera quando i venti medi lo permettono (Charney–Drazin); la loro energia e geometria si leggono con EP/Plumb flux e, operativamente, con v′T′ a 100 hPa e momenti del vortice. Scribd+2journals.ametsoc.org+2
 

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https://www.researchgate.net/profile/Carlos-Mechoso/publication/24159196/figure/fig3/AS%3A365239498493973%401464091290854/Time-series-of-all-splitting-events-thin-gray-lines-and-displacement-events-thin-black.png

https://www.frontiersin.org/files/Articles/625868/feart-09-625868-HTML-r1/image_m/feart-09-625868-g001.jpg

https://www.researchgate.net/profile/Dai-Haixia/publication/334154935/figure/fig5/AS%3A797069837086720%401567047666775/Composite-differences-of-a-d-zonal-and-vertical-Plumbs-1985-wave-activity-flux-at.png

Onda-2 (s=2) in stratosfera: cosa la genera, come “spacca” il vortice e come riconoscerla​

Idea chiave (cos’è l’onda-2)​

Per “onda-2” intendiamo una componente stazionaria delle onde planetarie (di Rossby) con numero d’onda zonale s=2: due creste anticicloniche e due saccature distribuite lungo un parallelo. In inverno boreale, quando la wave-2diventa dominante, il vortice polare stratosferico (VPS) tende ad allungarsi fino a formare un collo e può dividersi in due lobi (split). La classificazione moderna distingue infatti SSW di tipo displacement (onda-1) e split (onda-2). columbia.edu

Da dove nasce e come risale (forcing e propagazione)​

La wave-2 nasce soprattutto da forzanti troposferiche stazionarie: orografia (Rocciose/Himalaya-Tibet) e contrasti terra-oceano nei bacini pacifico e atlantico, che fissano due creste a grande scala. Per risalire in stratosfera serve che i venti medi siano occidentali ma non eccessivi, in modo che l’indice di rifrazione sia favorevole alla propagazione verticale: è la regola di Charney–Drazin (1961). Una volta in stratosfera, l’onda interagisce col getto polare: la convergenza del flusso d’onda (EP/Plumb flux) decelera i venti, induce riscaldamento dinamico e può innescare un SSW (meccanismo classico di Matsuno 1971). users.uoa.gr+2journals.ametsoc.org+2

Quando la wave-2 “vince” (interferenza costruttiva)​

Affinché la wave-2 si amplifichi davvero, è essenziale l’interferenza lineare costruttiva tra pattern troposferici istantanei (es. blocco aleutinico + dorsale atlantica/scandinava) e le onde stazionarie climatologiche: così si massimizza il flusso d’onda verso l’alto e la forzante a due lobi che “strangola” il VPS. Studi su ENSO/MJO e sulla linear interference mostrano come questi pattern troposferici predispongano la wave-2 a “spingere” il vortice fino allo split. journals.ametsoc.org+1

Cosa succede al vortice (morfologia e tempi)​

  • Fase di allungamento: due grandi promontori (Pac/N-Pacifico e Atlantico/Europa) comprimono il VPS, che assume forma “a clessidra”.
  • Collo e separazione: la linea di corrente al centro si assottiglia, il getto si indebolisce e compaiono due minimi di geopotenziale (due lobi).
  • Evoluzione tipica degli SSW split: rapido riscaldamento, inversione dei venti a 10 hPa/60°N (criterio “major”), quindi propagazione verso il basso dell’anomalia (downward influence) e frequente NAM/AO negativa nelle settimane successive. Le review più recenti sintetizzano bene questo ciclo. journals.ametsoc.org+1

Come la diagnostichi in pratica (con soglie “da letteratura”)​

  • Diagnostica geometrica (10 hPa)metodo dei momenti:
    • Split se aspect ratio > 2.4 per ≥7 giorni;
    • Displacement se centroide < 66°N per ≥7 giorni.
      Queste soglie (GRL 2013) separano oggettivamente i due regimi. (Vedi anche l’immagine 2 nel carosello: time-series che confronta split vs displacement.) agupubs.onlinelibrary.wiley.com
  • Ampiezze spettrali lungo 60°N: quando l’ampiezza wave-2 eguaglia/supera la wave-1 e persiste, il sistema entra in regime “a 2 lobi”. (Climatologia e compendi SSW confermano l’uso operativo di A1/A2.) journals.ametsoc.org
  • Forzante d’onda in ingresso: l’heat-flux v′T′ a 100 hPa (40–70°N) è un proxy consolidato; impulsi forti e ripetuti spesso precedono gli SSW split perché segnalano grande EP-flux in risalita. agupubs.onlinelibrary.wiley.com

Come leggere le immagini nel carosello​

  • Img 1 (BAMS 2015): compositi tipici prima/durante un SSW; i pattern con due dorsali (Pac + Atlantico) sono il marchio della wave-2 che prepara lo split. journals.ametsoc.org
  • Img 2 (diagnostica “momenti”): l’aspect ratio cresce molto di più negli split rispetto ai displacement; anche la latitudine del centroide differenzia i due casi.
  • Img 3 (Frontiers 2021): esempi “DS” vs “SS”: la cresta nord-pacifica + cresta atlantica (due lobi) anticipa scenari a wave-2 e split.
  • Img 4 (Plumb-flux): vettori EP/Plumb che salgono dalla troposfera e convergono in stratosfera: quando la convergenza è bi-lobata, il drag d’onda è più efficiente nel “tagliare” il VPS.

In quali contesti è più probabile​

La probabilità di eventi wave-2/split aumenta quando:

  1. si instaurano blocchi simultanei su Nord Pacifico e Atlantico/Europa (interferenza costruttiva);
  2. la guida d’onda (venti medi) è favorevole alla risalita secondo Charney–Drazin;
  3. la troposfera emette molto EP-flux verso l’alto (v′T′ elevato), spesso modulato da ENSO/MJO. Le relazioni meccanistiche e i precursori troposferici sono documentati in più studi e review. users.uoa.gr+2journals.ametsoc.org+2

Riferimenti essenziali​

  • Charlton & Polvani (2007) – climatologia SSW e distinzione split vs displacement. columbia.edu
  • Seviour et al. (2013, GRL) – soglie 66°N e 2.4 per classificazione oggettiva. agupubs.onlinelibrary.wiley.com
  • Matsuno (1971) – dinamica dei warming via breaking di onde planetarie. journals.ametsoc.org
  • Charney & Drazin (1961) – condizioni per propagazione verticale delle onde. users.uoa.gr
  • Butler et al. (2015, BAMS) e Baldwin et al. (2021, Rev. Geophys.) – compendi moderni su definizioni, diagnostiche e impatti. journals.ametsoc.org+1
 

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https://journals.ametsoc.org/view/journals/clim/24/24/full-jcli-d-10-05021.1-f2.jpg

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/cms/asset/410b7a44-845f-4356-ad8f-43717237401a/rog20245-fig-0007-m.png

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/cms/asset/713d44e1-30a8-4026-bf42-3550281b3178/grl50927-fig-0003-m.png

“Interferenza lineare costruttiva”: come due dorsali (Aleutine + Atlantico/Scandinavia) amplificano l’onda-2 e “spaccano” il VPS​

Per “interferenza lineare costruttiva” si intende l’allineamento di fase tra il pattern troposferico del giorno per giorno (dorsali/saccature reali) e la forma media climatologica delle onde stazionarie. Se sono in fase, le ampiezze si sommano: il flusso d’onda verso l’alto (EP-flux/heat-flux) cresce, l’onda-2si rafforza e aumenta la probabilità di split del vortice polare stratosferico (VPS). Se sono fuori fase, l’interferenza è distruttiva e l’onda si smorza. Questa è proprio la cornice operativa proposta da Goss–Feldstein–Lee con l’SWI (Stationary Wave Index): proietti il campo istantaneo di 300 hPa sulla onda stazionaria climatologica e leggi il segno e l’ampiezza dell’interferenza. repository.library.noaa.gov

1) La “ricetta” fisica in tre step​

  1. Allineamento di fase (troposfera)
    Se nello stesso momento hai una dorsale aleutinica sul Nord Pacifico e una dorsale atlantica/scandinava in Europa, nelle stesse posizioni dove la climatologia DJF mostra i massimi di cresta, l’interferenza è costruttiva: il campo istantaneo “somiglia” alla forma media → SWI positivo. Con SWI>0, Goss et al. mostrano un segnale robusto e ripetibile a scala emisferica. (Immagine 1 e pannelli a lag in alto.) repository.library.noaa.gov
  2. Propagazione verticale (porta strato)
    L’allineamento di fase accresce il flusso d’onda verso l’alto: lo vedi nei v′T′ a 100 hPa (40–70°N) e nei vettori EP-flux/Plumb-flux che puntano dal troposferico superiore verso la stratosfera. Osservazioni recenti confermano che prima di ogni SSW c’è un picco troposferico di EP-flux, seguito da un picco stratosferico: è il “caricamento” dell’onda che risale. acp.copernicus.org+1
  3. Geometria del VPS (morfologia d’onda)
    Quando due dorsali (Pac + Atlantico) forzano due lobi d’onda, la risposta tipica del VPS è onda-2 dominante: il vortice si allunga “a clessidra” e, se il forcing persiste, si divide in due minimi (split). La letteratura distingue proprio displacement (onda-1) e split (onda-2); gli split hanno in media impatti troposferici più barotropici e AO/NAM più negative. (Immagini 3–4: evoluzioni PV e diagnostica “momenti”.) AgUpubs

2) Cosa mostrano le figure sopra​

  • Img 1 – SWI (Goss et al., J. Climate 2016): quando l’SWI è positivo (interferenza costruttiva), il pattern di 300 hPa replica l’onda stazionaria: le due creste (Pacifico e Atlantico) si rafforzano. Goss et al. documentano anche la sequenza temporale: convezione nel “warm pool” → SWI+ (~1 settimana dopo) → indebolimento del VPS e calo dell’AO (~2 settimane dopo). repository.library.noaa.gov
  • Img 2 – Blocking & propagazione (Nishii et al., J. Climate 2011): la posizione del blocco è cruciale. Blocchi su Nord Pacifico e su Atlantico/Scandinavia aumentano l’EP-flux verso l’alto e modulano la variabilità stratosferica; in pratica, sono i “pilastri” della wave-2. journals.ametsoc.org
  • Img 3 – Evoluzione PV (Baldwin et al., Rev. Geophys. 2021): sequenze tipiche con allungamento e, nei casi a wave-2 robusta, split del VPS. È la tassonomia moderna displacement vs split e gli impatti associati. AgUpubs
  • Img 4 – “Momenti” (Seviour et al., GRL 2013): metrica oggettiva per riconoscere gli split: aspect ratio > 2.4per ≥7 giorni → split; centroide < 66°N per ≥7 giorni → displacement. Utile per passare dalla mappa all’evento tipizzato.

3) Perché proprio due dorsali? (la firma wave-2)​

L’onda-2 è una geometria bi-lobata. Se hai solo la dorsale aleutinica (Pacifico) la risposta è più da onda-1(displacement). Se in contemporanea si attiva anche una dorsale euro-atlantica/scandinava, le due creste stringono il vortice da lati opposti: l’EP-flux converge su due settori, la decelerazione del getto polare è più efficiente e il VPS sviluppa un collo centrale fino allo split. Review e studi recenti collegano proprio i blocchi Pacifico + Scandinavia al driving wave-2 dei grandi SSW. AgUpubs

4) Sequenza tipica documentata (e perché è utile in pratica)​

  • T-10 → T-7 giorni: precursori tropicali (es. convezione warm pool) favoriscono un pattern troposferico che costruisce in fase con le onde stazionarie DJF (SWI>0). repository.library.noaa.gov
  • T-7 → T-3 giorni: heat-flux a 100 hPa e EP-flux crescono con una struttura a due lobi (Pacifico + Atlantico/Scandinavia). acp.copernicus.org
  • T-0: riscaldamento stratosferico e inversione dei venti a 10 hPa/60°N (se “major”), con geometria split se la wave-2 resta dominante. AgUpubs
  • Settimane successive: maggiore probabilità di AO/NAM negative e risposta troposferica più estesa rispetto ai displacement. (Compendi/analisi osservazionali recenti.) AgUpubs

 

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5) Dove conta dove cade il blocco​

Non tutti i blocchi sono uguali: la longitudine decide quale numero d’onda stai eccitando. L’evidenza osservativa e modellistica mostra che blocchi aleutinici e euro-atlantici/scandinavi tendono ad aumentare la wave-2, mentre altre posizioni possono favorire wave-1 o persino smorzare la propagazione. Questo spiega perché alcuni inverni “con blocchi” non portano split: non erano in fase con la stazionaria DJF. journals.ametsoc.org+1

6) Altri tasselli utili​

  • Interferenza stazionaria-transiente (North Pacific): anche per gli estremi nord-americani, il costrutto “interferenza” tra onde transitorie e stazionarie è la chiave per la grande ampiezza d’onda: è lo stesso linguaggio dinamico che usiamo per capire quando “decolla” la wave-2 verso la stratosfera. Nature+1
  • Casi recenti (2023/24): analisi di due SSW “major” mostrano esplicitamente il ruolo di interferenza costruttivacome sorgente di grande wave activity. repository.library.noaa.gov+1

Come la usi operativamente (check veloce)​

  1. Guardate il 300 hPa (oggi): se vedete dorsale Aleutine + dorsale Scandinavia nelle posizioni “giuste”, sei in fasecon la stazionaria DJF → interferenza costruttiva probabile. (Cornice SWI.) repository.library.noaa.gov
  2. Controllate v′T′ a 100 hPa (40–70°N): se sale forte per vari giorni, l’onda sta risalendo. acp.copernicus.org
  3. Seguite la geometria a 10–30 hPa: se l’ellisse del VPS va a “clessidra”, aspect ratio cresce → rischio split (usa le soglie 2.4 / 66°N per classificare).

Riferimenti chiave​

  • Goss, Feldstein & Lee (2016, J. Climate)SWI: come misurare l’interferenza tra campo istantaneo e onda stazionaria; sequenza con convection → SWI+ → indebolimento VPS/AO↓. repository.library.noaa.gov
  • Nishii, Nakamura & Orsolini (2011, J. Climate)Dove cade il blocco modula l’upward wave propagation e la risposta stratosferica. journals.ametsoc.org
  • Baldwin et al. (2021, Rev. Geophys.) – Sintesi su SSW displacement vs split e ruolo della wave-2 forzata da blocchi Pacifico+Atlantico. AgUpubs
  • Yessimbet et al. (2024, ACP) – Osservazioni con EP-flux e Plumb-flux: picchi troposferici precedono tutti gli SSW; differenze tra eventi “assorbenti” (spesso split) e “riflettenti”. acp.copernicus.org
  • Park et al. (2024, Nat. Commun.) – Quadro generale di interferenza stazionaria-transiente sul Pacifico e impatti su estremi invernali (utile anche concettualmente per la wave-2).
 

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Stato attuale (analisi) per livelli​

1–2 hPa (alta stratosfera, stratopausa)
Temperatura/Altezze: Vortice molto freddo e concentrico, con isohipse strettissime e pressoché circolari centrato sul Polo; segni di disturbo deboli. Questo descrive un PV molto compatto ai piani alti. cpc.ncep.noaa.gov+1

5–10 hPa (stratosfera media)
10 hPa, T/Z: Nucleo gelido ben definito, leggermente dislocato verso il settore Barents-Kara; il campo di geopotenziale resta quasi simmetrico (ellitticità modesta). È la firma di un jet stratosferico forte e poco disturbato, quindi PV robusto. cpc.ncep.noaa.gov+1

30 hPa (basso-media stratosfera)
Segnale d’onda 1 in crescita sul Pacifico/Aleutinico: si nota un warm pool e debole anticiclone stratosferico lato Alaska/Bering che “spinge” il vortice verso Eurasia (displacement mite, non split). È wave-1 più che wave-2. cpc.ncep.noaa.gov+1

50–70–100 hPa (bassa stratosfera, interfaccia di accoppiamento)
– Il lobo caldo lato Alaska/Bering si vede meglio a 70–100 hPa: è il classico imprinting di propagazione d’onda troposferica verso l’alto (EP-flux/upward) che “gonfia” un anticiclone stratosferico aleutinico. Tuttavia non c’è un riscaldamento polare diffuso: precondizionamento sì, ma non evento disturbante del vortice. cpc.ncep.noaa.gov+1

Tendenza 7–10 giorni (GFS/CPC)​

10 hPa (T/Z) fino a ~+9–10 giorni: il core freddo persiste e resta relativamente compatto; la geometria rimane più da displacement che da split, con wave-1 modesta e niente segnali di riscaldamenti forti. In sostanza, vortice ancora forte ai piani 10 hPa. cpc.ncep.noaa.gov+1
100 hPa: il “caldo aleutinico” rimane a onde, indice di forcing d’onda troposferico che c’è ma non sfonda ai piani superiori. Questo tende a scaldare il “collare” del vortice senza intaccarne il cuore. cpc.ncep.noaa.gov

Lettura dinamica (onde & coupling)​

  1. Wave-1 vs Wave-2
    – Quello che vediamo ora è wave-1 dominante (anticiclone aleutinico) → tipico displacement del PV verso l’Eurasia. La wave-2 (due dorsali contrapposte Pacifico+Atlantico) sarebbe quella più “efficace” per allungare/spezzare il vortice (split), ma non emerge nelle mappe attuali. (Quadro coerente con la letteratura su geometria d’onda e morfologia dei disturbi). wcd.copernicus.org
  2. Flusso di calore a 100 hPa (v′T′)
    – Pulsazioni positive di eddy heat flux (45–75°N, 100 hPa) sono la benzina che alimenta i disturbi stratosferici; quando sono ripetute e robuste possono portare a grandi riscaldamenti/SSW. Il CPC spiega chiaramente che flussi deboli → PV più stabile/freddo. Le mappe attuali suggeriscono forzante presente ma non eccezionale(coerente con la tenuta del PV). cpc.ncep.noaa.gov
  3. SSW: soglia e definizione
    – Ricordo la definizione operativa di Major SSW: inversione dei venti zonali medi a 60°N e 10 hPa (da ovest a est). Al momento non c’è nulla del genere in vista. columbia.edu+1
  4. Discese verso il basso (NAM/AO, “downward influence”)
    – Eventi “forti” in stratosfera possono propagare verso il basso modulando NAM/AO e poi NAO dopo 1–3 settimane. Con un PV forte e compatto, il segnale verso il basso tende a favorire regimi più zonali (NAM/NAO più spesso positivi), salvo forcing troposferici opposti. Questo è un tendenza statistica, non un vincolo deterministico. PubMed+1

Implicazioni operative (Europa/Atlantico, prossime 1–2 settimane)​

Alta stratosfera robusta + displacement blando = nessun segnale stratosferico “pesante” capace, da solo, di forzare un cambio di regime troposferico in tempi rapidi.
– Il precondizionamento aleutinico nei bassi piani stratosferici può favorire ondulazioni lato Pacifico e un po’ di trough downstream nord-americano; sul comparto euro-atlantico, in assenza di una wave-2 seria o di pulsazioni di heat-flux più marcate, la stratosfera non suggerisce (per ora) un pattern a NAO– duraturo indotto dall’alto. Più probabile un fondo leggermente zonale/NAO≈0/+, poi tutto dipende dai forcing tropicali e dal pattern troposferico istantaneo. (Questo è proprio l’inquadramento classico: la stratosfera “consente/ostacola”, la troposfera “decide”). cpc.ncep.noaa.gov+1

Come leggere rapidamente le mappe CPC​

  • Forma del PV: cerchi stretti e quasi concentrici sulle mappe Z a 10–30 hPa = PV forte; ellissi accentuate o doppio minimo = onde forti / rischio split. cpc.ncep.noaa.gov+1
  • Calore aleutinico: macchia calda a 70–100 hPa su Alaska/Bering = wave-1 troposferica che “spinge” su; se quel caldo si allarga al polo a 30–10 hPa → disturbo serio. Ora è confinato in basso. cpc.ncep.noaa.gov+1
  • Forecast a 10 hPa: cerca colorazioni ancora fredde e PV compatto fino a +7–10 giorni → stabilità stratosferica in prosecuzione. cpc.ncep.noaa.gov

Cosa monitorare nei prossimi giorni (operativo)​

  1. Heat-flux 100 hPa (45–75°N): se arrivano impulsi forti e ripetuti, aumenta la probabilità di disturbi “seri” (anche rapidi) al PV. cpc.ncep.noaa.gov
  2. U(60°N, 10 hPa): resta ben occidentale? Allora niente Major SSW all’orizzonte. (Per un quadro complementare puoi incrociare anche il pannello ECMWF U10hPa). columbia.edu+1
  3. Mappe CPC T/Z a 30–10 hPa: cerca warming polari diffusi (non solo aleutinici) e aumento di ellitticità/doppio minimo. cpc.ncep.noaa.gov+1

Riferimenti (operativi e scientifici)​

  • CPC Stratospheric Analyses & Forecasts (mappe T/Z/O₃ a 1–100 hPa, inclusi forecast 10 giorni). cpc.ncep.noaa.gov
  • Eddy Heat Flux 100 hPa (descrizione & serie temporale CPC) – perché conta e come interpretarlo. cpc.ncep.noaa.gov
  • Notice CPC (giugno 2025): AMSU terminato, ora GFS come analisi operativa stratosferica. weather.gov
  • SSW – definizione e climatologia: Charlton & Polvani (2007); Butler et al. (2015/2017). columbia.edu+2journals.ametsoc.org+2
  • Downward influence NAM/AO: Baldwin & Dunkerton (2001) e lavori collegati. PubMed+1
  • Wave-geometry e significato dinamico: Butler et al. (2021, WCD) – differenze fra wave-1 (displacement) e wave-2 (split). wcd.copernicus.org

In due righe, la sintesi​

Al momento il vortice stratosferico è freddo, forte e abbastanza simmetrico ai piani 10–1 hPa. Esiste un forzante d’onda aleutinico nei bassi piani stratosferici (70–100 hPa), ma non sufficiente (per ora) a indebolire seriamente il PV: nessun segnale di SSW in vista e coupling verso NAO– non supportato dai soli campi stratosferici. Occhio ai prossimi impulsi di heat-flux a 100 hPa: se aumentano e si ripetono, il quadro può cambiare rapidamente. cpc.ncep.noaa.gov+4cpc.ncep.noaa.gov+4cpc.ncep.noaa.gov+4
 

Alessandro 81

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di seguito fornisco una spiegazione scientifica dei due grafici JMA,1761480051264.pngcontestualizzandoli nella dinamica stratosferica dell'emisfero nord (NH). Userò concetti chiave dalla meteorologia stratosferica, come il ciclo stagionale del vortice polare, la teoria quasi-geostrofica (QG) e le interazioni onda-flusso medio. Inserirò immagini tratte da studi peer-reviewed (selezionate da ricerche su papers scientifici) per illustrare i concetti, con didascalie esplicative. I grafici coprono il periodo dal 27 maggio al 24 ottobre 2025, subito dopo il "final warming" primaverile del 2025 (un evento di riscaldamento stratosferico improvviso - SSW - avvenuto a marzo 2025, che ha terminato precocemente il vortice polare invernale 2024-25).

1. Contesto generale: Il ciclo stagionale del vortice polare stratosferico​

Il vortice polare stratosferico NH è un vasto ciclone di venti occidentali (westerly, u > 0) che si forma in autunno, si rafforza in inverno e si dissipa in primavera con il "final stratospheric warming" (FSW). In estate, prevale un regime di venti orientali (easterly, u < 0) deboli. Questo ciclo è governato dal gradiente termico polo-equatore e dalle onde planetarie (Rossby waves) che propagano energia dalla troposfera alla stratosfera.

Nel 2025, il FSW di marzo ha causato una transizione precoce all'estate stratosferica. Da settembre, un nuovo vortice polare inizia a emergere, come visibile nei dati JMA e in analisi indipendenti. Il teorema di Charney-Drazin (1961) spiega la propagazione delle onde: possibile solo in venti occidentali deboli (|u| < ~50 m/s); in estate (easterlies), le onde sono intrappolate in troposfera.

2. Grafico superiore: Sezione tempo-altezza del vento zonale medio (zonal mean zonal wind, ū) tra 60°N-90°N​

  • Assi e unità: Altezza in hPa (logaritmica, da ~50 km a superficie); tempo da maggio a ottobre 2025; colori per ū in m/s (-50 blu/easterly a +50 rosso/westerly).
  • Fisica: ū è il vento medio zonale, diagnostico del vortice polare. La conservazione del momento angolare e il bilancio termico (radiativo + dinamico) lo governano. In QG, l'equazione del flusso medio trasformato Euleriano (TEM) è: ∂ū/∂t = f v* + (1/ρ) ∇·F, dove F è il vettore Eliassen-Palm (EP).
  • Cosa mostra il 2025:
    • Maggio-agosto (estate stratosferica): ū vicino a 0 o negativo (blu chiaro/bianco) sopra 50 hPa; easterlies deboli post-FSW. A livelli inferiori (100-500 hPa), ū ~0 per subsidenza radiativa.
    • Settembre-ottobre (transizione autunnale): Emergenza di ū positivi (giallo/arancione) a 1-10 hPa, fino a +30-40 m/s. Questo segnala la riformazione del "polar night jet" (PNJ), guidato dal raffreddamento radiativo polare notturno. Nessun SSW evidente (che causerebbe decelerazione improvvisa).
  • Interpretazione scientifica: Regime estivo stabile (bassa variabilità); autunno con accelerazione westerly per bilancio radiativo. Simile a composite climatologici, ma con transizione leggermente ritardata post-SSW 2025.
Ecco un esempio da uno studio su una sezione tempo-altezza simile di ū zonale medio polare (durante un inverno, per confronto con la transizione autunnale):



a) Time‐height cross section of the daily zonal‐mean zonal ...

researchgate.net
a) Time‐height cross section of the daily zonal‐mean zonal ...


3. Concetto di Eliassen-Palm flux (EP flux)​

Sviluppato da Eliassen & Palm (1961) e Andrews & McIntyre (1976), l'EP flux è un diagnostico conservativo per le interazioni eddy-mean flow in atmosfera QG. Il vettore F = (F_ϕ orizzontale, F_z verticale) rappresenta il trasporto di momento e calore da parte delle onde (eddies).

  • Componenti(in coordinate pressione):
    • F_ϕ = -ρ a cosϕ ⟨u'v'⟩ (trasporto momento meridionale).
    • F_z = ρ a cosϕ ⟨f v' θ'/θ_p⟩ (proporzionale al flusso di calore poleward v'T', legato alla propagazione verticale).
  • Divergenza: ∇·F misura la forcing ondosa su ū: convergenza accelera westerly; divergenza decelera (es. in SSW, onde planetarie rompono e decelerano il vortice).
  • Unità: m³/s² (o kg/m s² con densità). F_z >0 indica propagazione upward dalla troposfera (100 hPa è il "gateway" stratosferico).
  • Decomposizione in wavenumbers: Onde 1-3 dominano (stazionarie da orografia/temperature superficiali).
Ecco uno schema classico da un paper AGU (2024) che illustra il vettore EP flux e la conservazione dell'azione d'onda:



Wave Action Conservation, Eliassen‐Palm Flux and Nonacceleration ...

agupubs.onlinelibrary.wiley.com
Wave Action Conservation, Eliassen‐Palm Flux and Nonacceleration ...


4. Grafico inferiore: Serie temporale della componente verticale EP flux (F_z) a 100 hPa, media 30°N-90°N​

  • Assi e unità: F_z in m²/s² (nota: spesso scalato per densità); tempo come sopra; linee per totale (grigio), wave 1 (rosso), 2 (blu), 3 (verde).
  • Fisica: F_z(100 hPa) quantifica l'input ondoso troposferico in stratosfera. Proporzionale a ⟨v' T'⟩₄₅₋₇₅°N (flusso di calore eddy). In TEM: forcing su ū ~ -∂F_z/∂p.
  • Cosa mostra il 2025:
    • Valori ~0 (±5 m²/s²) da maggio a ottobre: attività ondosa minima. Wave 1-2 contribuiscono leggermente (rossa/blu > verde), ma totale grigio vicino a zero.
    • Nessun picco: coerente con Charney-Drazin (no propagazione in easterlies estivi). Leggero aumento in ottobre? Possibile inizio attività autunnale con PNJ nascente.
  • Interpretazione scientifica: Estate "quieta" (onde confinate in troposfera); bassa forcing spiega stabilità di ū nel grafico superiore. In inverno tipico, F_z sale a 10⁵-10⁶ m²/s² durante eventi ondosi. Qui, dominanza wave 1-2 riflette forzanti stazionarie (es. orografia himalayana/Siberian high).
Ecco una serie temporale simile da uno studio (ResearchGate, 2016) su F_z verticale a 100 hPa in estate (giugno-settembre, multi-anno):



Time series of the vertical component of the EP flux for 1 Jun–30 ...

researchgate.net
Time series of the vertical component of the EP flux for 1 Jun–30 ...


5. Collegamento tra i grafici e implicazioni per il 2025-26​

  • Interazione: Bassa F_z implica minima decelerazione ondosa → ū stabile in estate, poi accelerazione radiativa in autunno forma il PNJ (ū >0 alto). Se F_z aumentasse (non visibile qui), potrebbe preludere a debolezza invernale.
  • Contesto 2025: Transizione autunnale normale post-SSW primaverile; vortice si riforma a settembre. Previsioni indicano possibile vortice debole per inverno 2025-26 (influenze La Niña/QBO).
  • Riferimenti teorici: Andrews et al. (1987) "Middle Atmosphere Dynamics"; Polvani & Waugh (2004) su SSW.
 

Alessandro669

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E cosa ti aspettavi a fine ottobre un vps disturbato su tutta la colonna o un ssw precoce ? Non mi sembra ci sia niente di anomalo su tutta la colonna, ora il vps deve lavorare e bene su tutta la sua colonna in sincronia, girare e raffreddare … il tempo degli ssw è lontano e non sempre porta a cose a noi sperate… gli elementi che sono da tener d’occhio devono concentrarsi sull’area Siberia/ Urali dove un buon raffreddamento non può far altro che bene e successivamente creare attriti e generare disturbi seri. Fatelo lavorare così il vps , non parliamo sempre di coupling, la colonna è unica non esistono disaccoppiamenti ma solo allentamenti o meglio può girare più forte sopra o meno sotto o viceversa.
 

Alessandro 81

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Hai ragione nel sottolineare che a fine ottobre non ci si aspetta un VPS (Vortice Polare Stratosferico) disturbato su tutta la colonna o un SSW (Sudden Stratospheric Warming) precoce – il ciclo stagionale tipico vede il VPS riformarsi gradualmente in autunno, con venti zonali occidentali (westerly) che si rafforzano per effetto del raffreddamento radiativo polare. I dati aggiornati al 26 ottobre 2025 da analisi NASA/GEFS e modelli come GFS/ECMWF confermano una progressione stagionale in linea con la norma, senza anomalie estreme: i venti zonali medi a 10 hPa (circa 30 km di altitudine) a 60°N sono intorno ai 20-30 m/s, in aumento ma ancora al di sotto della media climatologica per questo periodo, senza inversioni o breakdown evidenti. Non c'è nulla di "anomalo" in senso catastrofico, come dici tu: il VPS sta "lavorando" per rafforzarsi, girando e raffreddando, come parte del bilancio radiativo e dinamico autunnale.

Tuttavia, emergono segnali di una debolezza relativa e precoce rispetto alla climatologia (1979-2024), che meritano monitoraggio senza allarmismi. Ad esempio, i venti zonali a 10 hPa sono stati record-low all'inizio di ottobre (sotto i 10 m/s in alcune fasi), con una ripresa lenta dovuta a un'anomalia di alta pressione sul Pacifico e Groenlandia che sposta il vortice verso la Siberia. Questo displacement non è un "disturbo serio" su tutta la colonna, ma indica un'attività ondosa planetaria (principalmente wave-1 e wave-2) leggermente amplificata, come suggerito da anomalie di geopotenziale positive in alta stratosfera. Ecco un grafico NASA/GEOS FP che mostra l'evoluzione dei venti zonali medi a 60°N-10 hPa dal 2024 al 2025, con la linea blu che evidenzia la traiettoria attuale (2024/2025) rispetto alla media (nera) e ai percentili storici (grigi): nota il ritardo nella spin-up autunnale, ma senza inversione.



An early Disruption event starts in the Polar Vortex, bringing ...

severe-weather.eu
An early Disruption event starts in the Polar Vortex, bringing ...


Riguardo al raffreddamento in area Siberia/Urali, condivido il tuo focus: è un elemento chiave per la generazione di attriti dinamici. L'estensione della copertura nevosa eurasiatica (SCE) in ottobre 2025 è sopra la media (circa +1-2 milioni di km² rispetto al 2015-2024), con un Snow Advance Index (SAI) positivo, che favorisce il rafforzamento della Siberian High e potenziali disturbi ondosi verso la stratosfera. Studi recenti (es. Cohen et al., 2020) collegano un raffreddamento autunnale in Siberia (anomalie termiche superficiali di -2/-4°C in zone come gli Urali orientali, come da GFS del 20-25 ottobre) a un aumento del flusso di calore meridionale (v'T'), che può propagare onde Rossby upward, creando "attriti" come dici tu. Questo non porta necessariamente a SSW immediati – che tipicamente occorrono da dicembre in poi, e non sempre con impatti favorevoli (es. splitting vs. displacement, con coupling downward variabile) – ma rafforza il VPS a breve termine, mentre a lungo potrebbe indebolirlo se combinato con QBO easterly attuale e deficit di ghiaccio marino nell'Atlantico Nord. Ecco una mappa di anomalie termiche stratosferiche a 10 mb (GFS forecast al 2 ottobre, ma pattern simile persiste): il nucleo freddo è spostato verso Groenlandia, con warming relativo sul Pacifico, coerente con displacement siberiano.



A New Polar Vortex is Now Emerging over the North Pole and will ...

severe-weather.eu
A New Polar Vortex is Now Emerging over the North Pole and will ...


Sul "coupling": capisco il tuo punto sulla colonna unica – in effetti, l'atmosfera è un continuum, e termini come "disaccoppiamento" sono semplificazioni. Più precisamente, parliamo di propagazione downward di anomalie (es. tramite riflessione ondosa o bilanci TEM - Transformed Eulerian Mean), dove il VPS può girare più forte in alta stratosfera (fredde PCH negative) mentre la troposfera mostra allentamenti (PCH positive in bassa stratosfera). Non c'è separazione netta, ma gradienti verticali nel flusso zonale medio (ū), come nei dati JMA/ECMWF: a 100 hPa, il flusso E-P verticale è basso (vicino a 0 m²/s²), indicando scarso trasporto ondoso upward al momento, ma potrebbe aumentare con il raffreddamento siberiano. Lasciamo "lavorare" il VPS, monitorando questi predictor per l'inverno 2025-26, che si preannuncia dinamico ma non necessariamente estremo.
 
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