Un forte evento di riscaldamento stratosferico inizia ad apparire nelle previsioni per gennaio. Ciò significa un indebolimento o addirittura un collasso del Vortice Polare e potrebbe portare un cambiamento del pattern meteorologico negli Stati Uniti e in Europa mentre ci dirigiamo verso l’inverno. In un articolo per Severe Weather Europe, Andrej Flis esamina lo stato del Vortice Polare stratosferico, uno dei principali responsabili dei cambiamenti meteorologici di metà inverno e le possibili influenze sulle previsioni a lungo termine. Il Vortice Polare è attualmente di dimensioni normali, ma è spostato a causa di un’area di alta pressione sul Pacifico settentrionale, spiega Flis. L’immagine sotto mostra l’altezza geopotenziale e la temperatura nella media stratosfera al livello di 10mb (30km). Il Vortice Polare sembra un “ciclone” con un nucleo freddo vicino al suo centro di bassa pressione. Si può vedere una debole onda calda al confine tra i sistemi di pressione. Questa è solo una piccola onda di riscaldamento, con la previsione che si sviluppi un evento più forte.
Se osserviamo la struttura 3D dell’intero Vortice Polare, possiamo vedere pienamente la sua attuale struttura compatta. Non ha forma circolare ma piuttosto allungata e compressa. Questo perché un’area di alta pressione stratosferica preme contro di esso.
La struttura dell’anomalia della pressione verticale può rivelare direttamente la connessione tra il Vortice Polare stratosferico e i livelli inferiori. Di seguito è riportata l’analisi della pressione verticale dal suolo fino alla sommità della stratosfera (45km). Si possono vedere forti anomalie negative sulla Groenlandia e sulle regioni polari, collegate fino ai livelli di superficie. La forte anomalia di bassa pressione sopra è il nucleo del Vortice Polare. Si può anche vedere l’anomalia dell’alta pressione che circonda il Vortice Polare sull’intero livello stratosferico. Questo è ciò che preme contro il Vortice Polare, influenzandone anche la struttura e il meteo ai livelli più bassi.
Ciò può essere visto nell’analisi del pattern meteorologico di seguito, che mostra le anomalie di pressione nell’emisfero settentrionale. Si può vedere l’area concentrata di bassa pressione sulle regioni polari, che agisce come il “piede” del Vortice Polare stratosferico.
Ciò, ovviamente, influisce sulle temperature nell’emisfero settentrionale. Con una bassa pressione “bloccata” sopra i poli, l’aria più fredda ha difficoltà a fuoriuscire. Ciò consente all’aria insolitamente calda di entrare alle medie latitudini, creando anomalie più calde negli Stati Uniti e in Europa.
È molto importante monitorare lo stato del Vortice Polare, poiché può avere un profondo impatto sul nostro meteo quotidiano. Un Vortice Polare forte/stabile di solito significa una forte circolazione polare e una forte corrente a getto. Questo contiene l’aria più fredda nel circolo polare artico, creando condizioni più miti per la maggior parte degli Stati Uniti.
Al contrario, un Vortice Polare debole/alterato crea un pattern di corrente a getto debole. Di conseguenza, l’aria fredda può fuoriuscire dalle regioni polari e arrivare negli Stati Uniti o in Europa. Per questo motivo, è necessario monitorare attentamente la forza del Vortice Polare e tutti i cambiamenti ad esso relativi. Ciò è ancora più importante quando si verificano cambiamenti improvvisi nella forza del Vortice Polare, con potenziali eventi di riscaldamento.
I venti del cambiamento
Per misurare la forza del Vortice Polare stratosferico si osservano i venti. Quanto più organizzato è il Vortice Polare stratosferico, tanto più forti sono i venti al suo interno, il che significa che può avere un’influenza maggiore sulla superficie. L’immagine seguente mostra l’analisi e le previsioni del vento per le prossime due settimane nella media stratosfera. Si può vedere lo stato attuale del Vortice Polare nella zona blu. È abbastanza stabile e di forza media ma si può notare l’imminente indebolimento nei prossimi giorni. Successivamente si assisterà ad una leggera ripresa, ma nel 2024 si prevede un indebolimento ancora più forte, che potrebbe portare a qualcosa di più grande.
Quando i venti zonali occidentali nella stratosfera raggiungono valori pari a zero o negativi, significa un’inversione di circolazione. Ciò segnala un’alterazione o addirittura una rottura del Vortice Polare stratosferico, noto come evento di riscaldamento stratosferico improvviso (o Sudden Stratospheric Warming Event, o Stratwarming). Questi effetti di solito si trasferiscono ai livelli più bassi, con un certo ritardo, alterando pesantemente i pattern meteorologici.
Le previsioni della temperatura per la stratosfera mostrano un forte aumento delle temperature fino al 2024. Combinato con una riduzione della velocità del vento da ovest, indica un forte rallentamento del Vortice Polare, combinato con un evento di riscaldamento, spiega Andrej Flis.
Il modello ECMWF mostra un forte rallentamento del Vortice Polare all’inizio di gennaio. La linea media è vicina allo zero, il che indica una forte tendenza ad un evento di collasso completo del Vortice Polare.
Le previsioni del vortice polare nei primi giorni di gennaio indicano un’area di alta pressione molto forte nella stratosfera, a volte chiamata “anti-vortice”. Si può vedere un’onda di riscaldamento molto forte che si verifica nel punto in cui si uniscono. Questo è l’inizio di un sostanziale evento di riscaldamento stratosferico e di un importante indebolimento per questo periodo dell’anno.
Il modello ECMWF mostra lo stesso andamento per la prima settimana di gennaio: una forte area di alta pressione stratosferica e una sostanziale anomalia dell’onda di riscaldamento.
Anche il modello GEFS del centro NCEP degli Stati Uniti mostra lo sviluppo di un’onda di riscaldamento sostanziale. Al suo interno, si possono trovare temperature di 40°C più alte del normale per questo periodo dell’anno.
Anche il modello UKMO mostra un significativo indebolimento del Vortice Polare all’inizio di gennaio.
Quindi, abbiamo segnali importanti da diversi sistemi di previsione che indicano che è in arrivo un grande spostamento nella stratosfera per il Vortice Polare. Un debole Vortice Polare ha il potere di cambiare sostanzialmente i pattern meteorologici negli Stati Uniti e nel resto dell’emisfero settentrionale. Mancano ancora molti giorni all’evento di riscaldamento stratosferico e al momento non è ancora confermata una completa inversione del vento, sottolinea Flis, che comunque mostra le ultime previsioni per l’inizio del 2024.
Il 2024 porta condizioni meteo invernali
Il riscaldamento stratosferico improvviso significa fondamentalmente un forte aumento della temperatura e della pressione nella stratosfera. Ciò provoca un grave disturbo nella circolazione e, di conseguenza, avvia il collasso del Vortice Polare. È bene evidenziare che ogni evento di riscaldamento stratosferico è diverso e non significa automaticamente un forte pattern invernale. Attualmente, le previsioni meteo per gennaio indicano che ci sono già i primi segnali che un significativo cambiamento del pattern invernale è in atto per gennaio. L’evento di riscaldamento stratosferico è uno dei forti candidati (insieme a El Niño) per contribuire a spingere il pattern meteorologico verso una modalità più invernale.
Di seguito è riportata l’anomalia della pressione superficiale nella prima metà di gennaio. Si può vedere l’alta pressione sul polo e le aree di bassa pressione sugli Stati Uniti, sul Nord Atlantico e sull’Europa settentrionale. Questo non è necessariamente un risultato diretto delle dinamiche stratosferiche, ma l’intero sistema è connesso e riflette i cambiamenti dall’alto verso il basso e viceversa, spiega Flis.
L’andamento della temperatura per questo stesso periodo mostra un’anomalia più fredda sugli Stati Uniti, con particolare attenzione agli Stati Uniti orientali. Un simile andamento della temperatura sarebbe prevedibile dopo una forte dinamica stratosferica.
In Europa non vediamo una grande anomalia di freddo, ma non è prevista nemmeno una forte anomalia di caldo. Con un’anomalia di alta pressione sulle aree settentrionali, ci si può aspettare un flusso da nord almeno verso la metà del mese, se non prima, continua Andrej Flis.
Anche le previsioni estese dell’ECMWF mostrano forti dinamiche stratosferiche. Di seguito è riportata la previsione delle anomalie di pressione per la seconda settimana di gennaio e si può vedere chiaramente l’area di alta pressione sulle regioni polari e le anomalie di bassa pressione negli Stati Uniti e in Europa. Ciò indica un evento di vortice debole ed è coerente con la previsione di un forte evento di riscaldamento che si verificherà nella stratosfera.
La temperatura superficiale per la seconda settimana di gennaio mostra anomalie fredde sugli Stati Uniti, ad eccezione del Midwest superiore. È troppo presto per parlare nello specifico, ma un simile andamento favorirebbe un buon clima invernale negli Stati Uniti orientali. È troppo presto per parlare di dettagli specifici, poiché si tratta di un intervallo di previsione più ampio, quindi si tratta solo di tendenze. Ma tutto sommato, gennaio si preannuncia come un clima completamente diverso rispetto a dicembre, conclude Andrej Flis nella sua analisi.
