ENTROPIA , METEOROLOGIA, CLIMA

[picchio70]

Buonasera Vedolaneve,
quindi sostanzialmente tu come ti poni di fronte
a questa situazione meteo/climatica che stiamo sperimentando
fin dagli anni '80 per poi esplodere post anni 2.000 ?

Ciao picchio
Ah nulla i dati attuali sono sotto gli occhi di tutti c e poco da aggiungere .

Il mio pensiero va su dati molto vecchi che senza dubbio per ovvi motivi mascherano qualche errore .
Indiscutibilmente siamo dentro un trend rivolto a riscaldamento , ho molti dubbi però sulla continua crescita .
Ovviamente questo è e rimane il mio pensiero che va contro quasi tutta la classe scientifica .

Grazie.
Come credi che questo trend possa prima quietarsi e poi cominciare a scendere?
Ritieni che possa accadere come già successo nel passato remoto , quindi relativamente
e limitatamente ad una ciclicità naturale , oppure attraverso altre vie?
Se credi questo dovresti anche essere consapevole che , ammesso che sia così,
il tutto potrebbe richiedere migliaia di anni e che il pianeta non si è mai trovato
precedentemente con questa industrializzazione e popolazione, dato che
nelle precedenti inversioni di tendenza l'umanità prettamente agricola contava appena
30.000/50.000 unità ed ovviamente senza nessun apporto di gas serra.
Quindi magari sarebbe anche opportuno considerare e valutare un alterazione
delle condizioni iniziali, e quanto queste siano rilevanti ed impattanti sul meccanismo
naturale della ciclicità.
Mentre che aspettiamo, pensi che comunque sia utile prendere provvedimenti
a prescindere da chi o cosa ci ha portato verso questa condizione,
oppure li ritieni inutili? Cioè stiamo così come stiamo e vediamo che succede.

[Vedolaneve]

No non credo che in questo caso sia un discorso di ciclicità ,è ovvio che il sistema è compromesso dalle inevitabili attivita umane , penso che la soluzione possa arrivare da forza maggiore come un eruzione molto potente di un vulcano un asteroide o qualcosa di simile o peggio un virus che ci riporta a 500 k persone in modo da ricominciare tutto da capo .
Altrimenti non saprei , comunque non credo al green e mi spaventano le soluzioni future da parte dei governi ( vedi Olanda ) ,e credo che qulcsiask intervento si decida non potrà mai “risolvere “ la questione climatica all infinito.

[Gabriele_2021]

Scusate se mi intrometto nella discussione
come si fa a pensare che dopo aver immesso e continuando a faro, miliardi di tonnellate di gas che hanno la capacità di trattenere il calore nell'atmosfera esasperando l'effetto serra naturale terrestre, il sistema terra rimanga inalterato?
lasciando stare affidabilita o meno dei dati passati, la relazione tra gas serra e l'osservato incremento del calore contenuto nell'atmosfera globale, secondo me , non ha bisogno necessariamente di dati affiancati per capirne il concetto data la relazione tra di essi ed essendo il pianeta terra un sistema chiuso. Ciiò che dici vedolaneve lo capisco e lo comprendo, però mi sembra che chi lo ha scritto cerchi uno dei tanti modi frettolosi usati per negare l'esistenza del riscaldamento globale, tema molto più complesso e serio cercando di smontarlo in quattro righe senza almeno un analisi .

[Vedolaneve]

Aggiungo che punterei più sull adattamento climatico piuttosto che cercare di cambiarlo con lo sguardo sempre rivolto a emettere il meno possibile anxhe se lo si sta già facendo da anni ma a quanto pare con scarsi risultati .

[picchio70]

Giusto conoscere le posizioni altrui ma non le condivido .
La mania del "complotto" o del "tanto non serve a nulla"
non porteranno mai da nessuna parte , è un approccio medioevale
rispetto alle necessità ed urgenze del pianeta.
Frutto di letture orizzontali scelte a modo tra quelle che più si avvicinano
alla propria ideologia , e quando ci si trova al cospetto di altre evidenze
si tende a liquidare il tutto nascondendosi dietro agli interessi di parte.
La faccenda è più seria di quel che si crede e probabilmente abbiamo
solo visto l'antipasto.

[Vedolaneve]

Giusto conoscere le posizioni altrui ma non le condivido .
La mania del "complotto" o del "tanto non serve a nulla"
non porteranno mai da nessuna parte , è un approccio medioevale
rispetto alle necessità ed urgenze del pianeta.
Frutto di letture orizzontali scelte a modo tra quelle che più si avvicinano
alla propria ideologia , e quando ci si trova al cospetto di altre evidenze
si tende a liquidare il tutto nascondendosi dietro agli interessi di parte.
La faccenda è più seria di quel che si crede e probabilmente abbiamo
solo visto l'antipasto.

Non cadiamo però nell ipocrisia ..
Voglio vedere chi ad oggi sarebbe disposto a cambiare tutto con L obbiettivo di mantenere il clima ideale all infinito !
Qualsiasi cosa si decida va impattare pesantemente sullo stile di vita di ogni persona ,inoltre casomai trovassimo L equilibrio giusto ad oggi con 8 mld di persone non è detto che lo sia a 10-12-20 mld per cui pensare di mantenere tutto sottoconrrollo all’infinito è una barzelletta .

[picchio70]

Giusto conoscere le posizioni altrui ma non le condivido .
La mania del "complotto" o del "tanto non serve a nulla"
non porteranno mai da nessuna parte , è un approccio medioevale
rispetto alle necessità ed urgenze del pianeta.
Frutto di letture orizzontali scelte a modo tra quelle che più si avvicinano
alla propria ideologia , e quando ci si trova al cospetto di altre evidenze
si tende a liquidare il tutto nascondendosi dietro agli interessi di parte.
La faccenda è più seria di quel che si crede e probabilmente abbiamo
solo visto l'antipasto.

Non cadiamo però nell ipocrisia ..
Voglio vedere chi ad oggi sarebbe disposto a cambiare tutto con L obbiettivo di mantenere il clima ideale all infinito !
Qualsiasi cosa si decida va impattare pesantemente sullo stile di vita di ogni persona ,inoltre casomai trovassimo L equilibrio giusto ad oggi con 8 mld di persone non è detto che lo sia a 10-12-20 mld per cui pensare di mantenere tutto sottoconrrollo all’infinito è una barzelletta .

Se lo è, lo è al pari di perseguitare un atteggiamento che porta a mangiare e respirare
cacca , in nome del progresso, questo non impatta sullo stile di vita e sulla salute?
Come se il progresso dovesse essere inteso solo in senso, cioè solo nel
proseguimento di ciò che finora abbiamo perpetrato.
Quindi il tutto si riassume in un semplice concetto, siccome nulla cambierà ( peccato poi
che le certezze si abbiano solo dove fa' comodo averle) allora tanto vale continuare così.
Ottimo.

[Vedolaneve]

Ma chi dice che non dobbiamo far nulla ?Perché pensi che non si stia facendo niente per il clima ?
In vent anno quanto è cambiato nell ambito dei motori delle costruzioni della vita in generale ? Classi energetiche a++++++ motori euro 6 7 limitazioni ..
è cambiato qualcosa ??
No anzi a vedere i valori peggiorano di anno in anno .
Forse anche perché in 40 anni siamo raddoppiati ?(problema per me principale per mantenere certi equilibri che non sono infiniti )!
Io picchio Attualmente le soluzioni le vedo molto fantascientifiche e pericolose con obbiettivi impossibili , un po’ come dire se finisce il mondo andiamo tutti su altro pianeta.

[Vittorino2478]

Purtroppo è la cruda realtà, dobbiamo impegnarci tutti, ma sappiamo già con estrema certezza che non servirà a nulla, detto ciò dobbiamo comunque impegnarci, per dovere morale, fare spallucce sarebbe semplicemente squallido.
Chiaro che se l’Europa, con immani sacrifici, riduce di tot le emissioni, e il resto del mondo se ne frega, anche se ciò rallentasse la salita delle temperature di un quarto di grado, il valori che hanno già raggiunto trend che hanno intrapreso, già oggi sono più che sufficienti per generare eventi catastrofici devastanti ad oltranza.
Ma non servirà a nulla nemmeno se il resto del modo dovesse non fregarsene.

Non servirà a nulla, poiché il problema è semplice, il pianeta è troppo piccolo per quanti già siamo oggi. La soluzione unica, brutto a dirsi, è solo una catastrofe naturale epocale che decima la popolazione umana.

[K1]

...contro quasi tutta la....

Quasi tutta non è realmente la maggioranza, è solo quella che per non veder distrutte le proprie carriere si piega alla propaganda politica decisa dalle elite globaliste

Chi osa mettere in dubbio il verbo dell'agenda in atto si vede la carriera distrutta, un po' come è successo per il Covid, salvo poi scoprire 2 anni dopo che si curava con antinfiammatori come dicevano i medici radiati.


Sui discorsi poi del siamo troppi...chi sei Dio per caso? In base a cosa sono troppi 8mld? Dicevano le stesse cose di 2, poi di 4 ...e ora siamo in 8 e hai frigo e pancia piena e acqua potabile a basso costo

Leggere certe cose mi fa un gran paura molto più del peggior scenario dell'IPCC (mai puntualmente verificatosi) mentre invece la propaganda ha realmente inquinato tante menti di assurdità

[gemi65]

...contro quasi tutta la....

Quasi tutta non è realmente la maggioranza, è solo quella che per non veder distrutte le proprie carriere si piega alla propaganda politica decisa dalle elite globaliste

Chi osa mettere in dubbio il verbo dell'agenda in atto si vede la carriera distrutta, un po' come è successo per il Covid, salvo poi scoprire 2 anni dopo che si curava con antinfiammatori come dicevano i medici radiati.


Sui discorsi poi del siamo troppi...chi sei Dio per caso? In base a cosa sono troppi 8mld? Dicevano le stesse cose di 2, poi di 4 ...e ora siamo in 8 e hai frigo e pancia piena e acqua potabile a basso costo

Leggere certe cose mi fa un gran paura molto più del peggior scenario dell'IPCC (mai puntualmente verificatosi) mentre invece la propaganda ha realmente inquinato tante menti di assurdità

A me invece fai paura tu.

[Tein80]

...contro quasi tutta la....

Quasi tutta non è realmente la maggioranza, è solo quella che per non veder distrutte le proprie carriere si piega alla propaganda politica decisa dalle elite globaliste

Chi osa mettere in dubbio il verbo dell'agenda in atto si vede la carriera distrutta, un po' come è successo per il Covid, salvo poi scoprire 2 anni dopo che si curava con antinfiammatori come dicevano i medici radiati.


Sui discorsi poi del siamo troppi...chi sei Dio per caso? In base a cosa sono troppi 8mld? Dicevano le stesse cose di 2, poi di 4 ...e ora siamo in 8 e hai frigo e pancia piena e acqua potabile a basso costo

Leggere certe cose mi fa un gran paura molto più del peggior scenario dell'IPCC (mai puntualmente verificatosi) mentre invece la propaganda ha realmente inquinato tante menti di assurdità

Fortuna che c'è gente come te che ci riporta sulla retta via...

Elite globaliste, certo certo.
Poi un giorno quando ti renderai conto dove sono i soldi, quelli veri, quelli di chi si è già comprato un mondiale di calcio e se ne sta comprando un altro, quelli che davvero influenzano ed indirizzano le politiche, facci un fischio.

[picchio70]

INTRODUZIONE AI BLOCCHI


Con il termine blocco si intende la condizione dell’atmosfera tale per cui le correnti occidentali o westerlies subiscono una interruzione. Il movimento zonale delle onde corte viene effettivamente alterato tanto che l’avvezione di vorticità, il principale meccanismo per cui i sistemi si muovono, perde di importanza.
Numerose sono le definizioni di blocchi atmosferici così come le analisi statistiche per evidenziare le sue caratteristiche spaziali e temporali.
Da un punto di vista sinottico, il blocco si identifica con un anticiclone stazionario a cuore caldo che persiste per almeno cinque giorni o più.
L’alta pressione di blocco può svilupparsi da un promontorio che si estende verso le zone polari da un anticiclone sub tropicale oppure formarsi alle alte latitudini, ad esempio sulla Scandinavia ma con un effetto limitato sull’ Indice Zonale
Le alte di blocco sono delle strutture equivalenti barotropiche con una circolazione chiusa ai bassi livelli ed il promontorio presente nell’alta troposfera.

IDENTIFICAZIONE DEI BLOCCHI

Comunemente vengono identificati tre tipi di blocchi
1) Rex block
2) Omega block
3) Promontorio stazionario di grande ampiezza

Rex, identifica un “dipolo pattern” formato da un cut-off che si sviluppa attorno ai 30-40° di
latitudini ai piedi di un anticiclone esteso verso le alte latitudini. In questo caso la corrente a getto “splitta” in due branche, una verso le zone polari, un'altra verso le zone equatoriali. Sono maggiormente frequenti sulle coste occidenti europee e del nord America.
L’Omega block ha la forma molto simile alla lettera dell’alfabeto greco dal momento che è
caratterizzato da due circolazioni cicloniche ai fianchi di un promontorio di alta pressione.
Il terzo tipo di configurazione è caratterizzato da un promontorio anticiclonico abbastanza ampio disteso in senso meridiano.
I tre tipi di blocking patterns si basano sui diagrammi di Hovmoller o sull’analisi di Fourier e sono gli esempi di un fenomeno dalle caratteristiche più generali quale quello di un persistente flusso anomalo.
Dole (1978) identifica i blocchi come una persistente anomalia positiva alla quota di 500 hpa mentre Lejenas e Okland definiscono blocchi come quelle situazioni locali ed istantanee in cui la differenza della 500 hpa tra 40°N e 60 N è negativa ed una cella di alta pressione è distesa verso le zone polari di un cut off. Questo criterio viene modificato però da Tibaldi e Molteni (1990) in modo da escludere casi di cut-off che sono disposti verso le zone polari in modo anomalo.
Shukla e Mo definiscono invece i blocchi come un anomalia a 500 hpa >> 200 gpm2
in inverno o >> 100 gpm in estate, persistente per circa 7 giorni.
Knox e Hay (1985) esaminano 1200 anomalie positive di 5 giorni alla quota di 500 hpa. La “firma” del blocco è definita in accordo con la grandezza dell’anomalia, quando il valore assoluto della distanza tra l’altezza dell’anomalia ( k σ ) e k + 1 σ è meno di 1905 km; questo corrisponde ad una velocità di soglia di 4.4 − 1 ms alla latitudine di 60°. Il peso del blocco invece lo associano con la latitudine.
Usando le analisi dal 1932 al 1950, Rex nel 1950 identifica le principali regioni nel nord est
Atlantico e sui settori orientali e del nord Pacifico. Questi due settori coincidono con le zone dove il range di temperatura annuale è minimo.
Generalmente i settori di massima frequenza dei blocchi sono
1) 10°W nel nord Atlantico
2) 75° W sul Canada nord orientale
3) 60°E vicino gli Urali

Lo stato delle correnti occidentali viene descritto come differenza di pressione o di geopotenziale tra due gradi di latitudine (35° e 55°), ed espresso in termini di vento geostrofico.

MECCANISMO DI FORMAZIONE

Vediamo le principali teorie sul meccanismo di innesco dei blocchi: esse si distinguono in quelle legate al loro sviluppo e in quelle legate al mantenimento di tali strutture.
I blocchi sono attribuiti a:

1) interazioni non lineari di onde viaggianti e onde forzate orograficamente.
2) dispersione di onde di Rossby
3) amplificazioni di onde planetarie attraverso effetti di risonanza orografica o termica
4) interferenza costruttiva tra onde planetarie stazionarie
5) instabilità di un flusso tridimensionale
6) trasporto di vorticità non zonale in una regione interessata da un splitting del jet stream.





In termini diagnostici, Smith nel 1973 sostiene che i blocchi coincidano con un minimo
dell’energia cinetica eddy ed un relativo basso valore dell’energia cinetica media.
La maggior differenza tra blocchi e promontori mobili sul Pacifico è una ridotta avvezione verso est di vorticità nei promontori di blocco. Questi risultati sembrano riferirsi ad un meccanismo barotropico. Di contro, nel settore Atlantico, i promontori di blocco sono più baroclini dei promontori mobili, con una conversione dell’energia potenziale zonale in energia cinetica eddy.
L’amplificazione delle onde planetarie durante la fase iniziale del blocco implica un aumento
dell’energia cinetica dell’onda. Tanaka (1991) nota che all’inizio questo può essere il risultato di un trasferimento energetico dal flusso zonale oppure un trasferimento di energia da onde corte o a scala sinottica.
Il flusso medio è instabile per determinate lunghezze d’onda. Questo tipo di instabilità, definita baroclina, nasce per la presenza di uno shear verticale del vento e porta al trasferimento di energia dalla componente zonale dell’energia potenziale verso la componente eddy dell’energia cinetica. Grazie al meccanismo, è possibile che la vorticità cresca nel tempo. L’onda dunque tende a crescere. Anche l’instabilità barotropica può trasferire energia cinetica zonale verso la componente eddy.
Il rilevante problema che riguarda la circolazione generale dell’atmosfera è stato il comprendere se la circolazione atmosferica a larga scala subisca fluttuazioni attorno ad un singolo equilibrio (Nitsche et al, 1994, Stephenson et al, 2004) oppure su equilibrio multiplo (Charney e De Vore, 1979, Hansen e Sutera 1986, Mo e Ghil, 1988, Benzi e Speranza, 1989).
Le osservazioni mostrano che la forza delle correnti occidentali è distribuita in modo Gaussiano (30 − u ≈ ms mean ).
Nel contesto della teoria della risonanza orografica, l’interazione flusso zonale-bloccato (via
form-drag) fu per prima proposto come un meccanismo per consentire la presenza di equilibri multipli delle onde planetarie. Comunque, il passaggio tra equilibri quasi stabili richiede per questioni energetiche grandi variazioni delle westerlies ( ∆ u ≈ 40 ms ) in contrasto con la “normalità” della distribuzione della forza delle westerlies realmente osservate.
Benzi e Sutera (1986), attraverso un modello barotropico in approssimazione quasi geostrofica, esaminano le caratteristiche sia del vento zonale che delle onde planetarie 2, 3, 4. La distribuzione di densità di probabilità associata con queste onde mostra una statistica evidenza della “bimodality” in ogni inverno, mentre le corrispondenti distribuzioni del vento zonale sono “unimodal” ma distorte, il che suggerisce una certa variabilità interannuale.
Secondo Benzi, quando le westerlies sono risonanti o super risonanti, la risposta delle onde
lunghe alle medie latitudini causa forcing orografico può essere descritta bene in termini di onde di Rossby.
I modi zonali e bloccati rilevati da Sutera sono successivamente esaminati da Hansen (1988) in termini energetici, soprattutto nella fase di passaggio da un modo ad un altro. Basandosi su tredici casi invernali in un periodo di quattro anni, la circolazione zonale (mode 1) e quella di onde di grande ampiezza con m=2, 4 (mode 2) persistono ognuna 10-12 giorni e il passaggio avviene in 2-4 giorni.
Durante il passaggio mode 1 mode 2 le interazioni barotropiche sono di tipo non lineare.
Invece, durante il passaggio mode 2 mode 1, l’energia cinetica è dissipata principalmente da un trasferimento da onde 2-4 a onde 1.
La teoria della dispersione di onde di Rossby generalizzata su di una sfera, propone come il
treno d’onde iniziato da un anomala sorgente alle basse latitudini si propaghi verso le medie
nell’emisfero invernale. Questo deriva dal fatto che le westerlies sono più vicine all’equatore.
Nel 1988 Frederiksen e Webster evidenziano come la teoria implichi che il treno d’onde devi
longitudinalmente a causa dello spostamento delle anomalie di calore tropicale. Ma questo non è in accordo né con le osservazioni né tanto meno con i risultati dei modelli. Arkin e
Webster(1985) mostrano importanti variazioni con la longitudine nel flusso zonale mediato nel tempo nonché nei transienti, relativamente allo stato base.
L’idea che i blocchi avvengano attraverso semplici interferenze tra onde planetarie stazionarie viene esplorato da Austin (1980). La conclusione è questa: attraverso le osservazioni e tramite un semplice modello di interazione tra onde planetarie barocline, i blocchi sono iniziati da interferenze costruttive tra onde planetarie (m=1-3) con fase normale ma ampiezza grande. Le onde stazionarie sono forzate da contrasti termici e da un orografia a larga scala.
L’amplificazione delle onde può essere il risultato di anomalie alla superficie oppure attraverso un cambio nella condizione di propagazione nella stratosfera.
Austin propone che i blocchi nel nord Atlantico riguardino onde di ampiezza grande (1-2) a 500 hpa, mentre nel Pacifico onde di ampiezza 2-3 con piccole onde 1. Ella nota anche che in estate le onde a 500 hpa sono spostate verso est di 15° dalla posizione di gennaio: questo causerebbe più blocchi come mostrato dalle osservazioni.




Blocchi nel comparto centro settentrionale Atlantico sono associati con un rapido sviluppo di ciclogenesi sul settore orientale del nord America e con un treno d’onde a larga scala che si propagano verso est.
Questa fase include instabilità sia barotropica che baroclina mentre, nella fase matura, i blocchi sono caratterizzati da instabilità barotropica.
La rottura delle westerlies attraverso l’aumento della “disturbance”, dipende dalla lunghezza
d’onda dell’onda di Rossby che viaggia in seno al flusso occidentale.
Per onde corte in un forte flusso zonale, la “disturbance” si muove a valle mentre un onda di
ampiezza larga in un debole flusso, può aumentare in situ in un paio di giorni.
L’instabilità orografica proposta da Charney e De Vore, Tung e Lindzen, sembra avere un ruolo non trascurabile in ognuno di queste fasi.

[picchio70]

Gabriele riassumo qui quello che ho letto in proposito.( Equazioni a parte)


Sono due le caratterizzazioni fondamentali della circolazione atmosferica tropicale:

All’Equatore la convezione profonda ha un ruolo sulla circolazione atmosferica a larga scala. Per lo studio della dinamica alle medie latitudini abbiamo sempre ignorato la convezione perchè trattasi di un fenomeno locale che non guida le masse d’aria.
All’Equatore invece si. Ed in particolare i moti convettivi hanno il ruolo fondamentale di eliminare l’instabilità della colonna d’aria. Come sappiamo infatti la convezione in genere, come il nostro classico temporale di calore pomeridiano estivo, si sviluppa quando la colonna d’aria è instabile, ossia il suo profilo verticale di temperatura vede una forte diminuzione di questa con la quota. La convezione ha il ruolo di eliminare questa instabilità, portando il profilo da super adiabatico a neutro, dove il profilo neutro è quello di aria umida (il cumulonembo che si espande in verticale, umidifica l’aria portandola alla saturazione). Il risultato è che alla fine del processo convettivo i moti verticali sono stati eliminati.

Ma se nella circolazione extratropicale si tratta di un fenomeno troppo locale e poco rilevante rispetto ad altri elementi che caratterizzano la variabilità meteorologica delle medie latitudini, alle latitudini tropicali la convezione è in grado di creare questo profilo neutro stabile su vasta scala. Avevamo anche visto che nelle medie latitudini le velocità verticali, seppur lente, erano presenti all’interno di un’onda baroclina del flusso medio zonale, con velocità verticali positive (ascendenti) sotto una bassa pressione, e negative (discendenti) sotto un anticiclone. Ma se la convezione all’Equatore è un processo che ripristina continuamente un profilo neutro di temperatura eliminando le velocità verticali, questo vuol dire che non può esservi instabilità baroclina come alle medie latitudini, in quanto le velocità verticali su larga scala e l’instabilità baroclina avevamo visto essere due cose strettamente collegate. La convezione di conseguenza non solo elimina l’instabilità della colonna d’aria, ma rende l’atmosfera anche barotropica, ossia elimina la variazione del vento con la quota, e la dinamica ad ogni quota è perfettamente sovrapposta. La dinamica ad una data quota viene propagata/trasportata su tutta la verticale dalla convezione.

In tal contesto, i moti atmosferici vivono in due dimensioni, sul piano x-y. E dunque l’atmosfera tropicale si comporta come l’oceano, analogamente alle onde oceaniche ed ENSO. Le equazioni di Navier-Stokes per l’atmosfera all’Equatore diventano dunque le equazioni shallow-water .

Da un’analisi di scala delle equazioni, risulta che all’Equatore la dinamica bidimensionale è debolmente variabile. Ossia anche ad una data quota l’atmosfera è piuttosto omogenea, consentendoci di lavorare nell’ipotesi che i gradienti orizzontali di pressione e temperatura ad una data quota siano davvero piccoli. Che i gradienti di pressione all’Equatore fossero piccoli lo avevamo già dedotto dall’equilibrio geostrofico, avevamo infatti visto che scendendo di latitudine la forza di Coriolis andava a zero perchè il parametro di Coriolis andava a zero, e dunque anche i gradienti di pressione. Si vede però che anche i gradienti di temperatura vanno a zero.


Abbiamo un atmosfera in cui tutta la colonna d’aria si muove con la stessa velocità (non c’è instabilità baroclina) e non c’è variabilità meteorologica, dato che sia pressione che temperatura non hanno variazioni significative. Vuol dire che l’atmosfera tropicale è tutta omogenea, come l’oceano.
L’unico elemento saliente della dinamica atmosferica equatoriale sono infatti le onde di gravità.
Se andiamo a guardare le onde atmosferiche presenti all’Equatore e il loro periodo di vita (tramite osservazioni satellitari), troviamo 3 principali tipi di onde di gravità: le Rossby-gravity, le Kelvin, e quello che viene chiamato Matsuno-Gill pattern. Cos’è il Matsuno-Gill pattern? è un pattern formato da una Kelvin e una Rossby-gravity di modo 1.
Si è constatato che quando si forma El nino, si viene a creare un accumulo di acqua calda sul Pacifico centrale. L’innalzamento del livello del mare genera un’onda di gravità da cui si dipartono una Kelvin che si propaga poi verso est, e una Rossby-gravity modo 1 che si propaga verso ovest.
Anche nella sovrastante atmosfera equatoriale si può sviluppare questo pattern. Può succedere infatti che quando parte la convezione profonda in un punto sull’Indiano o sul Pacifico, tale moto verticale vada a sollevare gli strati di atmosfera sovrastanti generando un’onda di gravità del tutto analoga a quella dell’El nino da cui si dipartono poi una Kelvin e una Rossby-gravity di modo 1. C’è però una differenza tra il caso oceanico e quello atmosferico: l’accumulo di acqua sul Pacifico centrale nel caso dell’El nino produce una Kelvin e una Rossby che poi prendono a viaggiare per conto loro dato che hanno velocità di fase opposte, con la Kelvin che va verso il Perù e la Rossby che va verso l’Indonesia. In atmosfera invece la Kelvin e la Rossby non prendono a viaggiare ognuna nella propria direzione, ma rimangono “attaccate” alla sorgente convettiva che le tiene in vita. Si crea infatti un meccanismo per cui la convezione da vita a queste onde che poi regolano i movimenti della zona convettiva stessa che a sua volta le tiene in vita.
A questo punto potrebbe essere difficile dire come possa muoversi un ammasso di celle temporalesche sull’oceano Indiano o Pacifico, se questo da vita ad una Kelvin ed una Rossby che vogliono andare in direzioni opposte. Quello che si vede dalle misurazioni satellitari è la seguente cosa:
l’ammasso di celle temporalesche si muove verso est, come vorrebbe l’onda di Kelvin, ma con una velocità molto minore.
Il seguente schema ci fa capire perchè



Come si diceva prima, la zona convettiva produce la circolazione atmosferica tropicale esemplificata in figura. Da notare che la Rossby produce un vento occidentale all’Equatore a sinistra della zona convettiva, e la kelvin un vento orientale a destra della zona convettiva. I due venti convergono sotto l’ammasso temporalesco e tale convergenza alimenta la convezione stessa. L’aria umida però viene portata dal vento orientale a destra dell’ammasso temporalesco, quindi dalla Kelvin. La conseguenza è la continua nascita di nuove celle temporalesche sul bordo destro dell’ammasso temporalesco iniziale. La zona convettiva si rigenera verso est, mentre le celle precedenti vanno dissipandosi. Le nuove celle temporalesche ora sono sorte più ad est delle precedenti, e l’effetto della convezione è di rigenerare il pattern di Matsuno-Gill più ad est che dunque è traslato più ad est.

L’effetto di traslazione di tale pattern di circolazione tropicale è dato dunque non dalla velocità di fase della Rossby o della Kelvin che invece sono sempre legate alla sorgente convettiva, quanto piuttosto dalla traslazione della sorgente convettiva stessa.

Quello che accade solitamente è che vi possa esserci una zona con aria molto umida o acque particolarmente calde sull’oceano Indiano che fa esplodere le prime celle convettive. Questo ammasso temporalesco genera una Rossby (sempre sottintendendo che si tratti di una Rossby-gravity di modo 1) e una Kelvin che vanno a rinforzarlo producendo una convergenza di venti sotto di esso e a farlo rigenerare sul suo bordo destro. Le nuove celle rigenereranno a loro volta anche l’onda di Rossby e di Kelvin più ad est e così questo meccanismo va avanti in genere fino a che la zona convettiva, nata sull’oceano Indiano, non incontra le acque più fredde del Pacifico peruviano dove dunque i venti orientali a destra dell’ammasso temporalesco non sono più in grado di apportare energia e la convezione si spegne.

Questo moto di traslazione della convezione dall’Indiano al Pacifico centrale dura solitamente tra i 30 e i 50 giorni (l’ammasso temporalesco si muove di pochi metri al secondo) ed è suddiviso convenzionalmente in 8 fasi come sappiamo.

Quanto detto inizialmente può sembrare contraddittorio: abbiamo detto che la convezione profonda equatoriale esplode per eliminare l’instabilità stessa che l’ha generata, ma abbiamo anche assunto che questa condizione di stabilità a cui si porta la colonna d’aria equatoriale a seguito dell’evento convettivo sia una condizione tipica in cui si trova l’Equatore, sia nello spazio che nel tempo. Come fa la convezione a generarsi in un ambiente che abbiamo assunto essere mediamente stabile? La sottigliezza è la seguente: la condizione equatoriale di colonna stabile è tipica, ma non è una condizione duratura. La tendenza naturale della colonna d’aria è quella di tornare ad instabilizzarsi dopo che la convezione, dove inizialmente presente, si è esaurita. Ma la convezione tropicale è sempre pronta a ripresentarsi per rieliminare tale instabilità, dunque il profilo verticale neutro di aria umida viene in media mantenuto dalla convezione. Inoltre, quando in qualche zona dell’Equatore parte un ammasso di celle temporalesche, neanche vale più l’approssimazione di gradiente di temperatura e pressione debole, perchè le condizioni atmosferiche tra l’interno dei cumulonembi e le zone immediatamente periferiche si fanno decisamente diverse. Il ruolo delle onde di gravità generate da un ammasso di cumulonembi e della loro propagazione verso est o ovest è di ripristinare continuamente dunque anche l’equilibrio tra la zona convettiva e quelle circostanti. Il risultato è che in media uno osserva un’atmosfera piuttosto convettiva e generalmente omogenea e stabile e non potremmo assumere questa come ipotesi se non ci fosse la convezione a ripristinarla continuamente. Quindi le due cose sembrano non poter coesistere (convezione e atmosfera mediamente omogenea), ma in realtà sono strettamente correlate.

Anche nel caso della Madden avviene questo ripristino della condizione barotropica e neutra della colonna d’aria, colonna che però si presenta dunque diversamente durante la fase di vita di questo ammasso temporalesco. Infatti la convezione profonda attiva anche un’altra circolazione che abbiamo nominato sempre riguardo l’El-nino: la circolazione di Walker. In sostanza ai moti ascendenti dentro i cumulonembi si affiancano moti discendenti di subsidenza ai fianchi della zona convettiva. La circolazione viene chiusa al top della Troposfera quando il cumulonembo impatta contro la Stratosfera, strato stabile che fa si che il moto verticale ascendente vada a divergere alla quota di 200 hpa. Di contro nei bassi strati (in genere si guarda la 850 hpa) c’è una convergenza sotto la zona convettiva. Questo fa si che a destra dell’ammasso temporalesco, dove al suolo vi è un vento orientale, in quota vi sia un vento occidentale. A sinistra al suolo vi è un vento occidentale e in quota orientale.
Sono dunque due i modi per individuare la fase in corso della Madden: o si guarda la radiazione ad onda lunga (OLR) dal satellite (chiaramente la convezione profonda emetterà radiazione ad una temperatura molto bassa, quella del top del cumulonembo, e sarà dunque resa visibile nell’infrarosso) per individuare la posizione delle celle temporalesche, oppure si può guardare il vento a 850 hpa per individuare la convergenza o a 200 hpa per individuare la divergenza in corrispondenza dell’ammasso temporalesco.

Quindi si, può essere che lo sbilancio termico/barico indotto dal passaggio rapido di fase
enso abbia destabilizzato gli equilibri , ma tenuto presente gli altri aspetti evidenziati
ed il fatto che la magnitudo è risultata mediamente deficitaria anche
nelle fasi nina, si può supporre che i parametri di decifrazione delle fasi enso
non siano più congrui alla determinazione , in quanto i valori base sono ampiamente
al di sopra della normale classificazione standard utilizzata.
Inoltre l'incidenza delle anomalie extra tropicali e polari , risultano anch'esse preponderanti
al moto convettivo e trasmissione d'onda.

[Gabriele_2021]

Grazie picchio della dispensa universitaria fornita
Il meccanismo già lo conoscevo ma una ripassata non fa mai male.
Sull'altro td ho esposto alcunee mie ipotesi riguardo alla reiterata magnitudo stroncata. In estate avevo osservato questa caratteristica nel campo delle anomalie di velocità potenziale in quota nella fascia tropicale globale, ol quale mostrava diversi centri di convezione. di conseguenza ne risultava un segnale mjo disorganizzato che probabilmente risentiva principalmente delle anomalie di olr innescate dalla genesi di ciclone tropicali laddove le anomalie delle sst erano propedeutiche al loro sviluppo . A cui si aggiuge anche la possibile interferenza di rossby o kelvin wave a rendere 'sporco' il segnale nel caso interagissero distrrttivamente o costruttivamente allo stato base di el nino . Tuttavia nelle ultime settimane si è affermato un one wave pattern nelle anomaliee di velocità potenziale a significare un segnale mjo più organizzato e coerente . Nonostante ciò la magnitudo risulta ancora bassa.
L'altro fattore che avevo posto in questione era la grande quantità di calore presente nei tropici ed extratropici in ragione della rapida transizione di fase enso influendo nella normale oscillazione che appare in più occasioni a lenta evoluzione .