L'impotenza delle Rossby. Nuovi orizzonti di studio sul clima

[Nix ci vede lungo]

Sul meteoforum del CML il  meteorologo Ascanio Scambiati (asky91) ha segnalato la pubblicazione di  uno studio che proprio negli ultimi mesi è stato condotto da alcuni dei più famosi climatologi mondiali.
Su internet ho trovato solo u piccolo abstract, ma riassume molto  bene ciò che lo studio mostra.

https://www.researchgate.net/publication/328644511_Projected_changes_in_persistent_extreme_summer_weather_events_The_role_of_quasi-resonant_amplification

Cosa dice in sostanza? Praticamente ciò che si sospettava da molto tempo. L'aumento vertiginoso delle temperature dell'Artide, non solo  causa una diminuzione dell'effetto albedo e, quindi, un'amplificazione del riscaldamento globale, e in particolare nord emisferico; agisce anche in un altro modo.
L'Artico caldo ha diminuito i gradienti di temperatura tra le alte e le basse latitudini. Ciò si traduce in una minore "necessità" dell'atmosfera di attuare scambi di calore.
In altre parole, a causa dei diminuiti scambi di calore, la penetrazione delle onde di Rossby è meno efficace, e le stesse onde di Rossby molto spesso sono stazionarie, si muovono pochissimo, o evolvono precocemente in cut-off.

Non solo fa molto più caldo rispetto a pochi anni fa, ma, in aggiunta a ciò, stiamo facendo una fatica immane a vedere irruzioni, affondi, saccature strutturate.
Sostanzialmente , uno dei motivi per cui il fronte polare è quasi sempre più alto del normale, per cui noi siamo sempre dentro un mare altopressorio, e per cui le saccature faticano ad affondare, è costituito dall'inefficacia della circolazione emisferica di portare a compimento scambi meridiani significativi.

Prendiamo gli inverni anonimi del passato. Anche in stagioni fredde caratterizzate da zonalità o da lunghe fasi anticicloniche (1998-99, 1999-2000, 2007-08 per citarne tre), almeno 5-6 saccature in cui arrivava la -10 sulle Alpi e la -5 in centro Italia te le faceva senza difficoltà.
Negli ultimi inverni, di queste saccature artiche ne avremo viste sì e no 5-6... in 5 anni!
Oppure, in alternativa, è servito lo split polare del secolo per portare una retrogressione di 3 giorni, subito riassorbita (febbraio 2018)... peraltro una dinamica "sui generis" che si verifica raramente, solo in determinate condizioni circolatorie che non si verificano tutti gli anni. Nemmeno una Rossby in senso stretto, quindi.

Le normali e frequenti irruzioni artiche (relativamente alle nostre medie eh, non in senso assoluto), che poi sono quelle che "fanno" i nostri inverni, stanno sparendo.

Un altro anello su come agisce l'AGW sembra essere stato agganciato alla lunga catena del clima

[Nix ci vede lungo]

Ovviamente - non l'ho specificato - ma spero che i miei detrattori lo capiscano per conto loro:
non ho detto che non esistono più le saccature artiche (a dicembre 2017 ne abbiamo avute un paio di fila molto buone,  che vorrei facesse tutti gli inverni); alla prossima che fa, non venite a rinfacciare a me "eh meno male che qualcuno diceva che sono sparite le saccature".
Non voglio assolutamente intendere questo.

Il concetto che voglio far passare è che è diminuita la frequenza e la capacità di penetrazione delle saccature rispetto al passato, anche solo rispetto a pochi anni fa.
Del resto, se i migliori ricercatori stanno lavorando su questo  aspetto, non credo che lo facciano perché non sanno come passare la giornata.

Quindi premetto questo (anzi, post-metto) per evitare obiezioni fuori bersaglio

[Porano444]

L'articolo su cui si basa lo studio è ottimo.
E in effetti, in molti forum e anche su questo si è parlato spesso di questo minor gradiente polo - equatore che determina la stazionarietà delle onde troposferiche positive.

Un appunto sulle tue valutazioni:
- parli di minore penetrazione delle saccature, ma di fatto, con onde troposferiche stazionarie si hanno saccature più profonde e che tendono a sprofondare maggiormente verso sud.
- Parli di "penetrazione delle saccature" quando proprio con un forte gradiente abbiamo zonalità maggiore e quindi il jet stream si abbassa ma non abbiamo saccature penetranti. Abbiamo veloci saccature che si alternano in seno al jet stream.


Sta di fatto che è un nuovo status climatico con minor alternanza di pattern prevalenti.
Non a caso si sono avuti pattern semestrali o oltre dominanti.....Sia asciutti, sia piovosi


Mi chiedo, con tutto il rispetto, ma questa discussione l'avresti aperta comunque se eravamo nel ramo discendente delle saccature???

[incudine]

Bel lavoro Nix.Non è certo un eresia per il mio modesto parere quello che hai egregiamente riportato.

[Nix ci vede lungo]

L'articolo su cui si basa lo studio è ottimo.
E in effetti, in molti forum e anche su questo si è parlato spesso di questo minor gradiente polo - equatore che determina la stazionarietà delle onde troposferiche positive.

Un appunto sulle tue valutazioni:
- parli di minore penetrazione delle saccature, ma di fatto, con onde troposferiche stazionarie si hanno saccature più profonde e che tendono a sprofondare maggiormente verso sud.
- Parli di "penetrazione delle saccature" quando proprio con un forte gradiente abbiamo zonalità maggiore e quindi il jet stream si abbassa ma non abbiamo saccature penetranti. Abbiamo veloci saccature che si alternano in seno al jet stream.


Sta di fatto che è un nuovo status climatico con minor alternanza di pattern prevalenti.
Non a caso si sono avuti pattern semestrali o oltre dominanti.....Sia asciutti, sia piovosi


Mi chiedo, con tutto il rispetto, ma questa discussione l'avresti aperta comunque se eravamo nel ramo discendente delle saccature???

Sì, l'avrei aperta comunque, Porano.
Se ne parla da diversi anni di ciò, ma su internet non si trovava molto, se non rimandi di rimandi di rimandi.
Da tempo avrei voluto aprirla, ma giustamente mi sarebbe stato chiesto di corredare il topic con studi che non trovavo.

Per  quanto riguarda il concetto di "penetrazione", secondo me bisogna valutare più aspetti. Effettivamente non è solo la "capacità" di scendere a sud di una saccatura ma anche l'ampiezza e la velocità di spostamento.

Ecco quello che voglio dire. Prendo alcune reanalisi ovviamente a caso. Cerco di prenderle negli stessi periodi dell'anno per fare un confronto che sia il più veritiero possibile. Non guardare gli effetti sull'orticello, ma semplicemente la struttura.

Saccatura ampia, penetrante alle basse latitudini e mobile


Saccatura ampia, ma poco penetrante. Però compensa la sua "non" particolare capacità di scendere, con la resistenza (3-4 giorni di afflusso freddo senza cut-off precoce)




Saccatura piuttosto penetrante in termini di latitudine, ma poco strutturata, poco alimentata da aria fredda, di forma "sottile" e tendente a isolarsi in cut-off rapidamente. Segue rapido ripristino del pattern zonale



Saccatura "cesso" in tutto e per tutto... poco penetrante, poco alimentata da aria fredda. La 552 dam non scende sotto l'Ungheria. Entra un pochino di sbuffo fresco, ma 24 ore dopo è tutto un ricordo. Già tanto definirla un "cavetto", insomma


A volte le saccatura per arrivare a sud ci arriva, ma come? Come un sottilissimo "ruscelletto" di aria freddina in un mare di HP, che viene subito tagliato alla radice e va immediatamente in cut-off (in luogo dei fumi freddi delle vere saccature, più larghi e più intensi).
La penetrazione non è solo la capacità del freddo di arrivare a sud, ma anche la quantità che ne arriva e la "resistenza" (o durata dell'afflusso senza taglio alla radice).

Credo che mediamente il fenomeno descritto riguardi in sintesi:
- diminuita capacità di scendere a sud
- se scende a sud lo fa con un cut-off e senza alimentazione duratura
- meno ara fredda all'interno del ramo discendente
"Penetrazione" è un termine che ho usato per descivere queste cose nell'insieme... avrei potuto usare la parola "forza", più indicativa, forse

[Porano444]

mi potreste dare la procedura per postare immagini?
Devo allegare dei file volevo far vedere qualcosa

[Bortan]

https://postimages.org/ ... io uso questo ..

[Nix ci vede lungo]

mi potreste dare la procedura per postare immagini?
Devo allegare dei file volevo far vedere qualcosa

Io copio l'URL delle immagini, poi vado sull'icona della Monna Lisa e lo incollo

[Porano444]

Ci proverò stasera se avrò tempo.
Comunque se ti vai a fare delle renalisi sui gpt a 500 hpa del Vp (non delle anomalie) su due periodi
2000-2010
2011 - 2018
vedrai come non si tratti di una mancanza di GPT in assoluto ma di una modulazione diversa del VP sul nostro comparto.
Ribadisco non riesco a postare le immagini ma prova a fare reanalisi
https://www.esrl.noaa.gov/psd/data/composites/day/

E' veramente lampante di come nei due periodi random che ho preso in esame ci sia un VP diverso evidentemente forzato da alcune TLC.
Tra l'altro se poi ti vai a vedere il periodo 2000-2010 in fatto di reanalisi vedrai come abbiamo avuto mediamente un'anomalia di GPT negativi sul comparto Europeo.
Ecco perché, a mio avviso, le temporanee variazioni di breve periodo e/o "trend di corto periodo" sono climatologicamente irrilevanti.
Un saluto, Giuseppe

[Napo]

Sul meteoforum del CML il  meteorologo Ascanio Scambiati (asky91) ha segnalato la pubblicazione di  uno studio che proprio negli ultimi mesi è stato condotto da alcuni dei più famosi climatologi mondiali.
Su internet ho trovato solo u piccolo abstract, ma riassume molto  bene ciò che lo studio mostra.

https://www.researchgate.net/publication/328644511_Projected_changes_in_persistent_extreme_summer_weather_events_The_role_of_quasi-resonant_amplification

Cosa dice in sostanza? Praticamente ciò che si sospettava da molto tempo. L'aumento vertiginoso delle temperature dell'Artide, non solo  causa una diminuzione dell'effetto albedo e, quindi, un'amplificazione del riscaldamento globale, e in particolare nord emisferico; agisce anche in un altro modo.
L'Artico caldo ha diminuito i gradienti di temperatura tra le alte e le basse latitudini. Ciò si traduce in una minore "necessità" dell'atmosfera di attuare scambi di calore.
In altre parole, a causa dei diminuiti scambi di calore, la penetrazione delle onde di Rossby è meno efficace, e le stesse onde di Rossby molto spesso sono stazionarie, si muovono pochissimo, o evolvono precocemente in cut-off.

Non solo fa molto più caldo rispetto a pochi anni fa, ma, in aggiunta a ciò, stiamo facendo una fatica immane a vedere irruzioni, affondi, saccature strutturate.
Sostanzialmente , uno dei motivi per cui il fronte polare è quasi sempre più alto del normale, per cui noi siamo sempre dentro un mare altopressorio, e per cui le saccature faticano ad affondare, è costituito dall'inefficacia della circolazione emisferica di portare a compimento scambi meridiani significativi.

Prendiamo gli inverni anonimi del passato. Anche in stagioni fredde caratterizzate da zonalità o da lunghe fasi anticicloniche (1998-99, 1999-2000, 2007-08 per citarne tre), almeno 5-6 saccature in cui arrivava la -10 sulle Alpi e la -5 in centro Italia te le faceva senza difficoltà.
Negli ultimi inverni, di queste saccature artiche ne avremo viste sì e no 5-6... in 5 anni!
Oppure, in alternativa, è servito lo split polare del secolo per portare una retrogressione di 3 giorni, subito riassorbita (febbraio 2018)... peraltro una dinamica "sui generis" che si verifica raramente, solo in determinate condizioni circolatorie che non si verificano tutti gli anni. Nemmeno una Rossby in senso stretto, quindi.

Le normali e frequenti irruzioni artiche (relativamente alle nostre medie eh, non in senso assoluto), che poi sono quelle che "fanno" i nostri inverni, stanno sparendo.

Un altro anello su come agisce l'AGW sembra essere stato agganciato alla lunga catena del clima

Quello che non vedo qui è una spiegazione o almeno un ipotesi plausibile su come un' anomalia di temperature globale di  0.22° (UAH Ottobre 2018) - 0.75°C (GISS-NOAA Settembre 2018) possa creare questo nuovo pattern sulle nostre regioni.

[Cumolonembo]

Credo che Porano abbia spiegato tutto benissimo. 4-5 anni sono un lasso di tempo veramente irrilevante. Poi non voglio manco pensare al 2006-2007 l'inverno orribilis per eccellenza

[esenaiof]

Viene spiegato ben poco come hanno fatto notare alcuni utenti.

Aggiungo che se si discute di impotenza delle Rossby si dovrebbe parlare solo della circolazione a 300 hPa che non è cambiata, circolazione tra l'altro che determina la formazione di anticicloni e cicloni.
Invece si parla come al solito di temperature -5 -10 vicino alle Alpi, Pianura Padana, in un ventennio in cui il riscaldamento globale è riconosciuto da tutti come una realtà, in cui gli oceani sono superficialmente più caldi e in cui la Pianura Padana dovrebbe essere maggiormente colpita dal riscaldamento con la presenza dello scudo alpino nei confronti delle correnti setttentrionali e con la presenza a sud di un più caldo Mar Mediterraneo.
Le Rossby stanno disegnando a 300 hPa qualche tipo di andamento differente dal passato?
A me sembrano più potenti che in passato, difatti tutte le volte che faccio la reanalisi Noaa l'intensità del vector wind è più intenso che in passato: tenendo conto che la bassa stratosfera è in continuo raffreddamento, mentre la bassa troposfera subisce un riscaldamento, quindi in teoria diminuiscono gli scambi tra i due strati atmosferici.
Ergo l'aumento di intensità delle Rossby è un aumento dovuto ad una velocità aumentata di riequilibrio termico dell'atmosfera che ha subito un trend di aumento di temperatura superficiale.
Il riscaldamento globale troposferico è dovuto al depauperamento dell'ozono che è provocato probabilmente dall'aumento della concentrazione di elettroni in mesosfera.
Infatti una concentrazione più alta di elettroni causa una maggiore ossidazione da parte dell’ozono o dell’ossigeno degli ioni meteorici ablati.

[Cumolonembo]

Comunque e' commovente come Nix si adoperi per cercare di convincerci tutti dell'AGW Con simpatia

[Nix ci vede lungo]

Viene spiegato ben poco come hanno fatto notare alcuni utenti.

Aggiungo che se si discute di impotenza delle Rossby si dovrebbe parlare solo della circolazione a 300 hPa che non è cambiata, circolazione tra l'altro che determina la formazione di anticicloni e cicloni.
Invece si parla come al solito di temperature -5 -10 vicino alle Alpi, Pianura Padana, in un ventennio in cui il riscaldamento globale è riconosciuto da tutti come una realtà, in cui gli oceani sono superficialmente più caldi e in cui la Pianura Padana dovrebbe essere maggiormente colpita dal riscaldamento con la presenza dello scudo alpino nei confronti delle correnti setttentrionali e con la presenza a sud di un più caldo Mar Mediterraneo.
Le Rossby stanno disegnando a 300 hPa qualche tipo di andamento differente dal passato?
A me sembrano più potenti che in passato, difatti tutte le volte che faccio la reanalisi Noaa l'intensità del vector wind è più intenso che in passato: tenendo conto che la bassa stratosfera è in continuo raffreddamento, mentre la bassa troposfera subisce un riscaldamento, quindi in teoria diminuiscono gli scambi tra i due strati atmosferici.
Ergo l'aumento di intensità delle Rossby è un aumento dovuto ad una velocità aumentata di riequilibrio termico dell'atmosfera che ha subito un trend di aumento di temperatura superficiale.
Il riscaldamento globale troposferico è dovuto al depauperamento dell'ozono che è provocato probabilmente dall'aumento della concentrazione di elettroni in mesosfera.
Infatti una concentrazione più alta di elettroni causa una maggiore ossidazione da parte dell’ozono o dell’ossigeno degli ioni meteorici ablati.

Mi metteresti le fonti a cui ti ricolleghi?
Soprattutto il passo in cui dici che il riscaldamento  della troposfera è causato dagli elettroni in mesosfera che mangiano l'ozono

[Nix ci vede lungo]

Comunque e' commovente come Nix si adoperi per cercare di convincerci tutti dell'AGW Con simpatia

Convincere voi dell'AGW? Non ho obiettivi messianici nella vita, quindi resta pure delle tue convinzioni 

[esenaiof]

Mi metteresti le fonti a cui ti ricolleghi?
Soprattutto il passo in cui dici che il riscaldamento  della troposfera è causato dagli elettroni in mesosfera che mangiano l'ozono

non c'è da fare nessun collegamento a fonti...è noto alla scienza che la presenza di ozono dipende dal tipo di radiazione solare

[Millibar]

non c'è da fare nessun collegamento a fonti...è noto alla scienza che la presenza di ozono dipende dal tipo di radiazione solare

e'  prezioso ogni tuo intervento grazie

[Nix ci vede lungo]

non c'è da fare nessun collegamento a fonti...è noto alla scienza che la presenza di ozono dipende dal tipo di radiazione solare

Non ci siamo capiti
Tu hai affermato che il GW dipende dalla diminuzione di ozono. Immagino che ti riferisca a studi ben precisi. Se sì, quali, che mi interessa?

[alessandro1985]

visto che si parla degli ultimi anni
come fanno a verificarsi dinamiche meridiane persistenti con questa fase del ciclo nao?

2013   0.35  -0.45  -1.61   0.69   0.57   0.52   0.67   0.97   0.24  -1.28   0.90   0.95
2014   0.29   1.34   0.80   0.31  -0.92  -0.97   0.18  -1.68   1.62  -1.27   0.68   1.86
2015   1.79   1.32   1.45   0.73   0.15  -0.07  -3.18  -0.76  -0.65   0.44   1.74   2.24
2016   0.12   1.58   0.73   0.38  -0.77  -0.43  -1.76  -1.65   0.61   0.41  -0.16   0.48
2017   0.48   1.00   0.74   1.73  -1.91   0.05   1.26  -1.10  -0.61   0.19  -0.00   0.88
2018   1.44   1.58  -0.93   1.24   2.12   1.09   1.39   1.97   1.67   0.93

[Nix ci vede lungo]

visto che si parla degli ultimi anni
come fanno a verificarsi dinamiche meridiane persistenti con questa fase del ciclo nao?

2013   0.35  -0.45  -1.61   0.69   0.57   0.52   0.67   0.97   0.24  -1.28   0.90   0.95
2014   0.29   1.34   0.80   0.31  -0.92  -0.97   0.18  -1.68   1.62  -1.27   0.68   1.86
2015   1.79   1.32   1.45   0.73   0.15  -0.07  -3.18  -0.76  -0.65   0.44   1.74   2.24
2016   0.12   1.58   0.73   0.38  -0.77  -0.43  -1.76  -1.65   0.61   0.41  -0.16   0.48
2017   0.48   1.00   0.74   1.73  -1.91   0.05   1.26  -1.10  -0.61   0.19  -0.00   0.88
2018   1.44   1.58  -0.93   1.24   2.12   1.09   1.39   1.97   1.67   0.93

La NAO non è la causa, ma un valore che esprime uno status
Non è che fa pochi scambi meridiani perché la NAO è positiva, ma fa pochi scambi meridiani e quindi la NAO è positiva (oppure, la NAO positiva è essa stessa espressione dei mancati scambi meridiani)
Vedila come vuoi

[alessandro1985]

La NAO non è la causa, ma un valore che esprime uno status
Non è che fa pochi scambi meridiani perché la NAO è positiva, ma fa pochi scambi meridiani e quindi la NAO è positiva (oppure, la NAO positiva è essa stessa espressione dei mancati scambi meridiani)
Vedila come vuoi

naturalmente ma tu parli dell'indice che esprime i valori numerici ed è appunto descrittivo
io parlo del ciclo nao che esprime indicazioni relative ad una variabilità propria dell'area nel rapporto oceano atmosfera e che ovviamente condiziona la permeabilità della cella polare alla vettorialità meridiana delle rossby
questo a prescindere da quanto siano ripide e quindi da quanto sia potente il jet stream 

[Cumolonembo]

e'  prezioso ogni tuo intervento grazie

Ti straquoto!

[Cumolonembo]

Convincere voi dell'AGW? Non ho obiettivi messianici nella vita, quindi resta pure delle tue convinzioni 

A me sembra proprio di si

[esenaiof]

Non ci siamo capiti
Tu hai affermato che il GW dipende dalla diminuzione di ozono. Immagino che ti riferisca a studi ben precisi. Se sì, quali, che mi interessa?

C.  R.  Beckie,Determining  the  Polar  Cosmic  Ray  Effect  on  Cloud  Microphysics  and  the  Earth’s  Ozone  Layer,  UCGE  Reports  No.20356 (The University of Calgary,2012)

R. E. Johnson,Energetic Charge-Particles Interactions with Atmospheres and Surfaces, Physics and Chemistry in Space Planetology, Vol. 19 (Springer-Verlag, Berlin, 1990)

L.  G.  Christophorou,  D.L.  McCorkle  and  A.  A.  Christodoulides,  in  Electron-Molecule  Interactions  and  Their  Applications,  Vol.  1,  Ed. L. G. Christophorou (Academic Press, Orlando, 1984)

D. G. Torr, in The Photochemistry of Atmospheres, Ed. J. S. Levine (Academic Press, Orlando, 1985)

[Nix ci vede lungo]

C.  R.  Beckie,Determining  the  Polar  Cosmic  Ray  Effect  on  Cloud  Microphysics  and  the  Earth’s  Ozone  Layer,  UCGE  Reports  No.20356 (The University of Calgary,2012)

R. E. Johnson,Energetic Charge-Particles Interactions with Atmospheres and Surfaces, Physics and Chemistry in Space Planetology, Vol. 19 (Springer-Verlag, Berlin, 1990)

L.  G.  Christophorou,  D.L.  McCorkle  and  A.  A.  Christodoulides,  in  Electron-Molecule  Interactions  and  Their  Applications,  Vol.  1,  Ed. L. G. Christophorou (Academic Press, Orlando, 1984)

D. G. Torr, in The Photochemistry of Atmospheres, Ed. J. S. Levine (Academic Press, Orlando, 1985)

Sei matto se pensi che mi metta a leggere 4 paper in inglese
Estrapola come ho fatto io 

[Nix ci vede lungo]

naturalmente ma tu parli dell'indice che esprime i valori numerici ed è appunto descrittivo
io parlo del ciclo nao che esprime indicazioni relative ad una variabilità propria dell'area nel rapporto oceano atmosfera e che ovviamente condiziona la permeabilità della cella polare alla vettorialità meridiana delle rossby
questo a prescindere da quanto siano ripide e quindi da quanto sia potente il jet stream 

Certo, ho capito il discorso... intendi dire che le stesse cause che hanno improntato la circolazione atmosferica. Venendo meno quelle, rivedremo Rossby più incisive
Ciò che mi frena, e che temo, è che il ciclo NAO non sia un ciclo ma uno shift circolatorio definitivo. Spero di sbagliarmi ovviamente

[esenaiof]

Sei matto se pensi che mi metta a leggere 4 paper in inglese
Estrapola come ho fatto io 

Il problema è che il paper da cui hai estrapolato ha un titolo in cui si parla di "proiezioni" di "persistent extreme summer weather events": il che vuol dire che c'è una tesi e poi successivamente si cercano prove per confutarla, tra l'altro modelli che mostrano un output futuro con input che non sappiamo se saranno reali anche in futuro. Un bell'esempio di cherry picking.

L'estrapolazione che hai effettuato parla di riscaldamento globale? No nix, si discute dell'Arctic Amplified Warming e delle proiezioni fatte dai modelli, io invece sto parlando del passato e del presente in cui tutti sanno che lo strato di ozono è più o meno spesso secondo il tipo di radiazione solare (la concentrazione di elettroni è variabile).