• Renato R. Colucci

Il vortice polare collassa dopo mesi di predominio, intanto arriva il primo caldo con oltre 20 gradi

A cura di Renato R. Colucci

Tendenza Meteorologica Settimana n. 13 – 21-27 marzo 2022

Mentre un possente anticiclone centrato sulla Scandinavia con valori di pressione al suolo da record è mantenuto nella sua posizione così a Nord da una corrente a getto straordinariamente attiva ben oltre il circolo polare artico, il vortice polare inizia a collassare. I modelli meteorologici risentono di questo stravolgimento in atto tra la troposfera e la stratosfera e non riescono ancora a decifrare al meglio l’evoluzione futura, mentre il primo mese primaverile sta per concludersi. L’assenza di precipitazioni continua, in un contesto termico che propone i primi caldi primaverili durante il giorno.



LA SINOTTICA

Analizziamo la probabile evoluzione sinottica relativa alla prossima settimana, la 13-2022 da lunedì 21 a domenica 27 febbraio 2022. Per farlo ci avvaliamo dei due principali modelli meteorologici liberamente consultabili in rete: il modello europeo ECMWF e quello americano GFS.


I due modelli meteorologici globali principali sono piuttosto in sintonia nell’interpretare l’evoluzione sinottica probabile nel breve termine, ma risultano in netta discordanza per il medio termine (dal quinto giorno in poi).


Se da una parte questo aspetto abbassa la predicibilità dell’evoluzione sinottica, dall’altra potrebbe far sperare in una prossima riorganizzazione dei campi di pressione sull’Europa, di cui c’è veramente bisogno per sperare nel ritorno delle precipitazioni su Alpi e Nord Italia.


Carta delle anomalie dei campi di pressione alla quota geopotenziale di 500 hPa alle ore 00 UTC del 20 marzo 2022, fonte modello GFS


L’incertezza dei modelli è probabilmente dovuta all’attuale rapido collasso del vortice polare in stratosfera, figura che ha esercitato una influenza davvero prepotente nel corso dell’inverno 2021-2022. I forti venti polari hanno influenzato l’andamento sinottico dell’emisfero settentrionale portando ad uno dei mesi di febbraio più freddi degli ultimi decenni in Nord America, a cui si è contrapposta una forte anomalia positiva sull’Eurasia.


In questi giorni Il vortice polare si si sta dividendo in due lobi, e questo evento lo porterà verosimilmente oltre il “punto di non ritorno”, interrompendolo di fatto la sua corposa influenza fino alla prossima stagione fredda. In questa fase, quindi, i modelli meteorologici possono interpretare male, a volte, l’evoluzione probabile anche nel breve termine, proponendo versioni discordanti da una uscita modellistica all'altra ed a seconda dei modelli.



Animazione dei campi di vento in stratosfera alla quota geopotenziale di 10 hPa, circa 30 km di quota. Modello GFS. Il vortice polare già suddiviso in due distinte unità, è previsto dissolversi rapidamente nell'arco temporale di una decina di giorni.



Il disfacimento del vortice polare è intuibile anche dalla variazione dei campi di temperatura in stratosfera con la rapida diminuzione della temperatura


In meteorologia, il vortice polare non è altro che una bassa pressione semi-permanente centrata proprio al di sopra del polo nord. È una vasta regione di aria fredda e rotante che circonda entrambe le regioni polari, ce n’è infatti una analoga sopra l’Antartide.


Per farla più semplice, il vortice polare non è né più né meno che il flusso zonale medio alle alte latitudini. Questa struttura, che scorre intorno alla Terra, dà origine a un vortice (isobare chiuse, approssimativamente circolari e concentriche) se osservata da un osservatore situato appena sopra l'Artico.




Più complessivamente il vortice polare potremmo vederlo come un modello di circolazione dell’aria fredda artica che descrive due fenomeni distinti: Il vortice polare stratosferico e il vortice polare troposferico.


Il vortice polare stratosferico è una struttura barica su larga scala particolarmente attiva nella fredda stagione invernale. I venti a rotazione ciclonica ad alta velocità si trovano tra circa 15 chilometri e 50 chilometri di altezza. Il vortice polare stratosferico si rafforza e si estende in autunno e si restringe colmandosi in primavera. In estate il vortice polare è praticamente assente in quanto la sua genesi autunnale è dovuta all'aria fredda che si forma nelle zone artiche circostanti.


Il vortice polare troposferico è invece spesso definito come l'area verso i poli della corrente a getto troposferica, che si estende dal suolo fino a circa 10-15 chilometri. A differenza del vortice polare stratosferico, il vortice polare troposferico esiste tutto l'anno. Eventi temporanei possono però comprometterne l'esistenza. Ad esempio, lo sviluppo di lobi che ne provocano la frantumazione verso le medie latitudini possono causare intense ondate di freddo in Europa o negli Stati Uniti.




Se il vortice polare si indebolisce, la corrente a getto tende ad essere più serpeggiante. Ciò consente all'aria fredda artica di scendere improvvisamente alla latitudine che interessa il Nord America o l'Europa occidentale. A volte il vortice stratosferico si approfondisce verso il basso innescando un vortice troposferico e le due figure bariche possono alimentarsi a vicenda.


Una misura dell'intensità del vortice polare è data dall'oscillazione artica. A sua volta, l'oscillazione artica (AO) ha stretti legami con l'oscillazione nord atlantica (NAO) situata nell'Atlantico settentrionale. L'oscillazione del Nord Atlantico è un indice di teleconnessione che dipende dalle differenze di pressione atmosferica tra l'Islanda e le isole Azzorre.


Nell'Oceano Pacifico, l'oscillazione del Pacifico settentrionale (NPO) è un'oscillazione della pressione atmosferica e della temperatura della superficie del mare nell'Oceano Pacifico settentrionale che influenza, tra le altre cose, la temperatura invernale nella maggior parte del Nord America.



Nell’immagine successivo, vediamo le anomalie di pressione in atmosfera viste in sezione nel corso di tutto l’inverno 2020-21 con la proiezione per le prossime due settimane. I valori più alti in colore blu indicano bassa pressione e maggiore intensità del vortice polare. E’ chiara l’influenza esercitata da un vortice polare particolarmente forte nel corso di tutto l’invenro.


A destra, nella parte “forecast” vediamo invece la forte spinta verso il basso esercitata dall’alta pressione dagli strati superiori della stratosfera. Nelle fasi successive della previsione, vi sono i primi accenni di un collegamento diretto anche con i livelli inferiori. Questo è prprio il segnale che il vortice polare si sta disintegrando. Questo aspetto è visibile anche dall’evoluzione della temperatura alla quota geopotenziale di 10 hPa, quindi ad oltre 30 km di altitudine.



Per gli inizi di aprile, le proiezioni mostrano il sistema di alta pressione nella stratosfera che prende completamente il controllo dell'emisfero occidentale. I venti risultano ancora invertiti, con il restante nucleo debole del Vortice Polare che viene spinto in Siberia (la cosa è evidente nella prima animazione proposta sopra).


Con le temperature in costante aumento sull’Artico per l’aumento della radiazione solare non viè più una via d'uscita per il nucleo rimanente del vortice, poiché l'aumento delle temperature aiuta ad aumentarne la pressione ed i forti venti stratosferici si placano.


Nell’immagine seguente l’intensità del vento zonale in stratosfera si azzera a partire dall’ultima decade di marzo mentre le temperature medie si stabilizzano dopo il repentino aumento in corrispondenza del crollo dell’intensità del flusso.



Venti zonali e temperature previste a 30 km di altitudine nel mese di marzo. Fonte GFS


Tutte queste circostanze, che sono tipiche di questa fase primaverile con l’Artico che inizia ad uscire dal lungo inverno, tendono ad agire tutte assieme nella riorganizzazione dei campi di pressione. Il processo, però, non avviene generalmente in modo lineare, ma piuttosto a sbalzi con repentine influenze di una circolazione morente a discapito di quella che sarà caratteristica del semestre caldo e che inizia a formarsi.


Ed è proprio in seno a questa rinnovata turbolenza che possono innestarsi i così detti “colpi di coda invernali”, come quello particolarmente significativo del 7 aprile 2021 (l’anno scorso) che portò tormente di neve su Carso ed Alpi Dinariche ed un intenso calo delle temperature. Ne avevamo parlato ampiamente in un resoconto dedicato a quell’evento decisamente eccezionale e che fu causa di problemi notevoli per la vegetazione.



Quanto descritto sopra è riassunto anche in questi grafici che riportano il vento zonale in stratosfera (osservazioni e anomalie) nel corso degli ultimi 3 mesi circa, con la proiezione per il mese di marzo che evidenzia il collasso totale del vortice polare.


Tornando alla situazione prevista per la prossima settimana, il possente anticiclone ora sulla Scandinavia dovrebbe portare la sua influenzare più direttamente sull’est Europa, venendo quindi ad interessare più da vicino la regione Alpeadria. E’ un qualcosa di cui NON avremmo davvero bisogno, in quanto tutto ciò terrà le precipitazioni ancora una volta molto lontane sia in termini di distanza sia di tempo


E’ verso la prossima fine settimana, poi, che i modelli iniziano ad estrinsecare la loro incertezza. Se ECMWF propende per un dominio incontrastato anticiclonico su tutto il Nord Atlantico e l’Europa, GFS propone una depressione artica in formazione tra la Groenlandia e l’Islanda, vista poi in rapido accrescimento negli ultimi giorni del mese a all’inizio di aprile. Tale aspetto cambierebbe di molto l’evoluzione dell’inizio del mese di aprile. Ma dovremo ovviamente ritornarci.



TEMPERATURA

Questa profonda riorganizzazione sinottica a causa del collasso primaverile del vortice polare, porterà dirette influenze sui campi di temperature al suolo. Al momento però commentiamo solamente le proposte offerte dal modello GFS ed ECMWF. Entrambi sembrano leggere con estrema affidabilità il deciso aumento di temperatura a tutte le quote previsto per la settimana entrante.


La radiazione solare in rapida intensificazione giorno dopo giorno, aumenta costantemente la differenza fra le temperature reali in quota ed in libera atmosfera e quelle che si misurano al suolo. Per questo motivo, il graduale sopra media della seconda metà della settimana porterà i termometri a superare i 20°C per la prima volta quest’anno, pur restando la possibilità di locali brinate notturne anche in pianura per l’intero periodo considerato.



Carta delle anomalie di temperature a 2 metri per la giornata di sabato 26 marzo fonte GFS


Non serve dilungarsi troppo in chiacchiere. Non è prevista nessuna precipitazione per tutta la prossima settimana, con una persistenza di cielo sereno ed assenza pressoché totale di nubi.

Ci tengo però a commentare la carta seguente, emessa dal modello climatico (non meteorologico) CFSv2, relativa all’anomalia di precipitazione prevista per il mese di aprile.


E’ una media di 12 previsioni e riporta la percentuale di anomalia rispetto al totale accumulato consueto. Vediamo, ancora una volta, che l’anomalia su tutta l’Alpeadria è fortemente negativa con scenari di 30-50% di precipitazione in meno, peraltro su tutto il Mediterraneo.

Se tale circostanza dovesse davvero verificarsi, quello che è stato un periodo secco potrebbe iniziare a delineare contorni di grave siccità in una fase tra le più delicate dell’anno per l’agricoltura, e con risvolti pratici tutti da valutare.


Carta delle anomalie di precipitazione per il mese di aprile, fonte CSFv2


Anche se ampiamente attendibile come nel caso di questa settimana entrante, una linea di tendenza ha bisogno comunque di conferme che invitiamo ad approfondire sempre seguendo gli aggiornamento degli enti preposti oltre che i servizi locali di allerta meteorologica.


Quanto appena descritto rappresenta infatti una semplice occhiata ed un momento di condivisione ed approfondimento rivolta alla tendenza sinottica sulla base dei prodotti modellistici disponibili liberamente in rete, e non costituisce una previsione meteorologica.


Per le previsioni meteorologiche giorno per giorno sulla regione Alpeadria, vanno consultati i bollettini meteorologici forniti dai servizi meteorologici ufficiali osmer-arpa, zamg, arso


Le carte riportate e discusse in questo articolo, a volte modificate ed integrate, sono tratte dai portali wxcharts.com, atmos.albany.edu/, stratobserve.com, tropicaltidbits.com tramite Licenza Attribution 4.0 International (CC BY 4.0). Per consultare gli aggiornamenti modellistici suggeriamo di collegarsi direttamente ai portali menziona

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