Meteo: Niña e QBO, come sarà l'ormai imminente inverno?

Al di là dell’innevamento, in fase di estensione sull’Eurasia, e del nascente evento di “Niña” sul Pacifico orientale equatoriale, quest’anno la stagione invernale potrebbe essere influenzata dalla “QBO”, conosciuta come la “Quasi Biennial Oscillation“ o “Venti di Singapore”. Tale indice mette in evidenza l’oscillazione dei venti zonali equatoriali a livello stratosferico che variano alternativamente la loro direzione, spirando sia da Est (“Easterlies“) per provenire successivamente da Ovest (“Westerlies“), secondo un periodo che in media dura circa 28-29 mesi.

Come detto tale variazione non è sempre regolare, tanto da poter variare dai 20 ai 36 mesi. Secondo recenti studi i venti che spirano a livello stratosferico sopra l’area equatoriale subiscono periodici mutamenti che si propagano gradualmente fino alla parte più bassa della stratosfera, raggiungendo i confini più elevati della troposfera, che tra la fascia tropicale e quella equatoriale può superare i 16 – 18 km di altezza.

Cosa è la “Quasi Biennial Oscillation“?

Questa alternanza nel regime dei venti inizia nella parte centrale della stratosfera per poi estendersi progressivamente, per circa 1 Km al mese, fino alla parte più elevata della tropopausa tropicale. Ma la storia della “QBO” e del regime dei venti, in area equatoriale, inizia nel 1883, durante la tremenda eruzione del vulcano indonesiano Krakatoa.

Proprio in quell’anno di fine Ottocento, in occasione di quella devastante eruzione, si scoprì che le polveri e le nubi di cenere disperse nell’alta atmosfera dalla violentissima eruzione girarono l’intero pianeta da est a ovest, in sole due settimane. Nel 1908 furono lanciati dei palloni sonda dall’Africa tropicale e si scoprì che i venti soffiavano da Ovest a Est all’altezza di circa 15 km, vicino la tropopausa.

Ma nuovi studi e osservazione sul regime dei venti in quota sopra la fascia equatoriale vennero intrapresi nel 1954, da Palmer, il quale utilizzando i dati di radiosondaggi ottenuti inizialmente per studiare il “fallout” dei frequenti test nucleari eseguiti dall’aviazione USA nelle isole Marshall, scoprì che esiste un’alternanza abbastanza regolare tra i venti orientali e occidentali nella stratosfera.

Le differenze fra “QBO” negativa e positiva

Già allora, Palmer, capì che lungo la stratosfera e l’alta troposfera i venti cambiavano in direzione per un periodo, quasi regolare, di appena due anni, alternandosi fra un flusso occidentale ed uno orientale. Stando a queste condizioni la fase che vede la prevalenza dei venti orientali in quota sopra la zona equatoriale corrisponde ad una “QBO” negativa (QBO –).

Quando invece sono i venti occidentali a prevalere sopra la fascia equatoriale del nostro pianeta allora la “QBO” sarà positiva (QBO +), con importanti ripercussioni sulla circolazione generale. In genere, in chiave teleconnettiva, possiamo notare l’importanza di questo indice sulle future stagioni climatiche, specie lungo l’area temperata.

Influenze della “QBO” sulla stagione invernale

Dalla letteratura scientifica si è visto che la “QBO” negativa, se unita al minimo solare, può riuscire ad inibire il flusso perturbato zonale delle medie latitudini, rallentando e ondulando il ramo principale del “getto polare”, agevolando di conseguenza l’avvento degli scambi meridiani che vanno a disturbare il vortice polare, costringendolo a scivolare di latitudine, con importanti ondate di freddo dirette verso l’area temperata, tra nord America, Europa ed Asia.

Tale tipo di pattern climatico può deporre a favore anche di prolungati flussi anti-zonali (grazie a possenti blocchi anticiclonici in area nord Atlantica che fermano le correnti occidentali che escono dal nord degli USA e dal Canada), ideali per l’avvento di importanti ondate di gelo fino al cuore del vecchio continente.

Quando la “QBO” passa da negativa a positiva si ottiene un sensibile approfondimento del vortice polare in sede artica, con l’aria gelida polare confinata alle alte latitudini, che a sua volta determina un notevole rafforzamento del flusso zonale lungo le latitudini medio-alte. In questa fase il ramo principale del “getto polare” raggiunge le massime intensità, risultando molto ben stirato lungo l’intero emisfero.

Cosa ci dice oggi la “QBO”?

Analizzando la “QBO” alle quote più elevate (tra 10 e 20 hPa) si possono ottenere significative informazioni sulle correlazioni climatiche contemporanee, mentre effettuando misurazioni ai livelli più bassi (70 hPa) è possibile effettuare una tendenza climatica a più lungo termine, spingendosi oltre i 4 o 5 mesi. Se a ciò aggiungiamo un indice “NAM” (dall’inglese “North Annular Mode”) positivo, che rischia di sforare la soglia limite, notiamo come questa stagione invernale, almeno nella prima parte, potrebbe faticare a decollare nella parte iniziale.

L’indice “NAM” in fase positiva, in genere, accompagna un notevole ricompattamento del vortice polare in sede artica, il che comporterebbe una intensificazione delle umide correnti zonali alle medio-alte latitudini, con la ripresa di un alto indice zonale e la rigenerazione del ramo principale del “getto polare”, con diversi “Jet Streaks” (massimi di velocità del “getto”), specie fra l’Asia centrale, la Cina, il Giappone, il Pacifico settentrionale, il nord America e l’Atlantico settentrionale.

Ciò dovrebbe inibire l’avvento di importanti ondate di freddo verso la fascia temperata, mentre l’aria gelida rimarrà confinata oltre il circolo polare artico e le alte latitudini, interessando principalmente il Canada, la Groenlandia, la Lapponia e la Siberia settentrionale.

In vista dell’inverno 2020/2021

In realtà la presenza di una “QBO+”, da sola, non basta per affermare sin da ora che “sarà un inverno mite”. Anzi quest’anno ci sono tanti fattori più che favorevoli, a cominciare dalla “Nina” che potrebbe, col tempo, favorire grossi riscaldamenti stratosferici in sede artica, con conseguenti fasi di destabilizzazione del vortice polare. Il futuro inverno 2020/2021 non dipenderà certo solo ed esclusivamente dal segno della “Quasi Biennial Oscillation“.

La probabilità di avere major warmings stratosferici e conseguente AO negativa, aumentano notevolmente in prossimità di QBO- e minimo solare e di QBO+ e massimo solare. Nei due casi rimanenti, QBO- e massimo solare e QBO+ e minimo solare, tendono invece a prevalere configurazioni di stampo zonale per buona parte del periodo invernale.