La correlazione tra la circolazione stratosferica e quella troposferica è da tempo nota ed unanimemente accettata dal mondo scientifico. Studi recenti hanno mostrato come, nella stagione invernale, le intense anomalie della circolazione atmosferica stratosferica possano produrre effetti sulla quella troposferica per un orizzonte temporale fino a 60 giorni.
In particolare, quando il vortice polare stratosferico è particolarmente forte e simmetrico intorno al polo, la componente zonale della circolazione troposferica (atlantica sull’Europa) risulta molto attiva con prevalenza di correnti miti alle medie latitudini. Viceversa, quando la struttura del vortice polare diviene debole e disturbata sono possibili, in troposfera, dei blocchi della circolazione zonale con conseguente discesa di masse d’aria fredda, di origine sub polare, alle medie latitudini. La persistenza di questa meridianizzazione del flusso troposferico è fortemente modulata dalla tipologia e dalla consistenza dell’anomalia stratosferica associata.
Questi “disturbi” del vortice polare stratosferico sono spesso associati a riscaldamenti improvvisi della stratosfera (anche oltre 50°C in una settimana), noti con termine di Stratwarming. Proprio dall’analisi dell’anomalia del vortice stratosferico è possibile prevedere, statisticamente, effetti sulle anomalie termiche e pluviometriche in troposfera, insieme alla persistenza di alcune particolari tipologie di circolazione.
Analisi inverno 2009 – 2010
L’inverno 2009-2010 è stato caratterizzato da un’anomalia stratosferica poco prima della metà di dicembre (definita Minor Warming) che ha prodotto alcune fasi di blocco della circolazione troposferica zonale per i successivi 30 giorni (fino circa a metà del mese di gennaio). A quest’ anomalia stratosferica è possibile imputare, tra l’altro, le ondate di intenso gelo su gran parte d’Europa centro settentrionale, in America e nel continente asiatico, oltre che il periodo nevoso sull’Italia prima di Natale. Dopo un temporaneo rinforzo del vortice polare stratosferico, sono seguiti poi nuovi ed importanti disturbi alla circolazione stratosferica. Attualmente il vortice polare stratosferico risulta estremamente indebolito e spostato sul nord Europa (anomalia molto consistente). Segnaliamo, infatti, un Minor Warming durante l’ultima settimana di gennaio e una Geoalert (riscaldamento stratosferico di oltre 30°C in sette giorni) prevista nella prossima. In particolare, quest’ultima anomalia potrà, molto probabilmente, raggiungere il grado di Major Warming. Con questo termine è infatti indicata l’anomalia principale possibile in stratosfera con l’inversione della circolazione atmosferica e conseguente formazione di una struttura anticiclonica in prossimità del polo, dove normalmente risiede un vortice ciclonico.
Previsioni Febbraio – Marzo 2010
Le attuali condizioni in stratosfera sono pertanto favorevoli a ripetuti blocchi alla circolazione zonale sull’Europa. Anche la nostra penisola potrebbe essere interessata da discese di masse d’aria fredda sia di origine polare marittima che continentale, fin dalla prossima settimana. Inizialmente queste dovrebbero essere di origine polare marittima e, probabilmente a partire dalla seconda decade di febbraio, da masse d’aria ancora molto fredda, ma più secca perché di origine siberiana. Le anomalie stratosferiche osservate sono tali da poter ipotizzare, sul nostro Paese, anomalie termiche negative con importanti discese di aria fredda non solo nel mese di febbraio, ma anche in quello di marzo.
Tale quadro di previsione è confermato anche dal sistema di previsioni mensili e stagionali sviluppato dall’CNR – IBIMET nel corso degli ultimi 3 anni (http://web.fi.ibimet.cnr.it/seasonal/content.php?page=med_sf&menu=prod) basato su indici climatici troposferici e oceanici. In particolare si prevedono anomalie negative della temperatura in quota (ad 850hPa), sia per febbraio che per marzo quando gli effetti di possibili discese di aria fredda saranno maggiormente impattanti.
Siamo quindi di fronte ad una fase invernale intensa i cui effetti si spingeranno fino a buona parte di marzo. Probabilmente per la primavera dovremmo attendere il mese di aprile.
Appendice Informativa
Dal 1979 al 2010 si sono avuti una dozzina di inverni con Major Warming. Talvolta l’anomalia stratosferica principale si è verificata più di una volta in un solo anno, alla fine dell’inverno e all’inizio del successivo, come nel 1958 (fine gennaio e fine novembre). Le anomalie termiche medie sull’Italia per i 60 giorni seguenti al Major Warming sono molto variabili e mediamente intorno a -0.5/-1 gradi rispetto ai valori climatici dell’intero periodo. L’anomalia termica al suolo però è molto variabile in relazione anche ad altri fattori, quali copertura nevosa in Eurasia ecc., che in una previsione devono essere cmq considerati. Inoltre il dato “mediato sui 60 giorni” non descrive bene l’entità delle irruzioni di aria fredda che potrebbero interessare la nostra penisola su periodi più ristretti, la settimana o i dieci giorni. Ad esempio, il gennaio 1985, che sicuramente molti ricordano come uno dei mesi più freddi (Firenze -23°C di minima), ha registrato un’anomalia sui 60 giorni di -1.2 gradi. Nella stessa occasione però le anomalie termiche calcolate su periodi più brevi sono state ben più eclatanti: fino a -12 gradi nella settimana più fredda, fino a -8 nei 10 giorni più freddi e fino a -6 nei 20 giorni più freddi.
Alcune date di eventi di MajorWarming nel passato, aggiornato solo fino al 2002, sono riportate nella tabella sottostante. Manca il periodo 2002 – 2008, ma l’ultimo evento si è verificato a fine gennaio 2009, con effetti meno intensi sull’Italia per via di una differente situazione climatica di quel periodo rispetto a oggi.
30/01/1958
30/11/1958
16/01/1960
23/03/1965
08/12/1965
24/02/1966
08/01/1968
27/11/1968
13/03/1969
02/01/1970
17/01/1971
20/03/1971
02/02/1973
22/02/1979
29/02/1980
04/12/1981
24/02/1984
02/01/1985
23/01/1987
08/12/1987
14/03/1988
22/02/1989
15/12/1998
25/02/1999
20/03/2000
11/02/2001
02/01/2002
Date di eventi Major Warming del periodo 1958 – 2002.
Per quanto riguarda le previsioni per i prossimi 2 mesi, siamo entro i valori di anomalia termica attesa per questo tipo di eventi, circa -1.0°C sull’intero bimestre. Da tener presente però il discorso fatto sulle singole ondate di freddo, da 5 – 10 giorni di durata ciascuna, che potrebbero essere decisamente intense. Al momento il grosso della anomalia termica prevista sembra essere centrata sull’Europa orientale. Probabilmente, quindi, le regioni italiane più esposte saranno quelle centro – settentrionali e le adriatiche, ma è ancora presto per capire in dettaglio l’evoluzione precisa da adesso a fine marzo.