Dibattito sul Clima

Inverni Estremi guidati dalle Variazioni naturali dell'Oceano Atlantico: AMO e NAO

Le Acque calde nel Nord dell'Oceano Atlantico favoriscono inverni estremi negli Stati Uniti e in Europa, secondo una nuova ricerca che collega le variazioni naturali a lungo termine nell'Oceano Atlantico, conosciuta come l'Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO), con un modello di blocco atmosferico che può influenzare tempo nell'emisfero settentrionale, che è chiamata la North Atlantic Oscillation (NAO).

L'immagine seguente risalta la firma dell'AMO nelle osservazioni: (A) Inverno (DJFM), le serie temporali AMO dal dataset HadISST (in rosso). Le anomalie stagionali sono mostrate in nero. (B) temperatura superficiale del mare (SST) (contorni K, contorni positivi in ​​rosso, contorni negativi in ​​blu) e le anomalie nella concentrazione del ghiaccio marino (SIC) (ombreggiatura in %) associate al segnale AMO nelle osservazioni nel periodo 1951-2012 (differenza tra fasi positive e negative della AMO, sulla base di un'analisi composita per selezionare gli anni AMO positivi e negativi). È mostrato anche il dominio su cui sono impostate le anomalie AMO nel modello.

Il freddo estremo osservato in tutta Europa e la costa orientale degli Stati Uniti negli ultimi inverni potrebbe essere in parte associato a variazioni naturali a lungo termine delle temperature della superficie del mare, secondo un nuovo studio pubblicato Mercoledì 2 aprile, nella rivista scientifica IOP Publishing Environmental Research Letters.

I ricercatori della University of California di Irvine, hanno dimostrato che un fenomeno noto come l'Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO), un modello naturale di variazione delle temperature superficiali del mare del Nord Atlantico che passa tra una fase positiva e negativa ogni 60-70 anni, può colpire un modello di circolazione atmosferica, conosciuta come la North Atlantic Oscillation (NAO), che influenza la temperatura e le precipitazioni sopra l'emisfero settentrionale in inverno.

Quando l'AMO è nella sua fase positiva, e le temperature della superficie del mare sono più calde, lo studio ha dimostrato che l'effetto principale in inverno è quello di promuovere la fase negativa della NAO che conduce a episodi di "blocco" (alte pressioni) sul settore Nord Atlantico, permettendo ai freddi sistemi meteorologici di persistere negli Stati Uniti e l'Europa orientale.

Per arrivare a questi risultati, i ricercatori hanno combinato le osservazioni del secolo passato, con simulazioni climatiche della risposta atmosferica per l'AMO.

Secondo le loro osservazioni, le temperature della superficie del mare nell'Atlantico possono essere fino a 1,5 ° C più calde nella regione del Golfo durante la fase positiva della AMO rispetto alla fase negativa, più fredda. Le simulazioni climatiche suggeriscono che queste specifiche anomalie delle temperature superficiali del mare possono giocare un ruolo predominante nel promuovere il cambiamento della NAO.

Gli Autori principali dello studio, Yannick Peings e Gudrun Magnusdottir, spiegano: "I nostri risultati indicano che l'effetto principale dell'AMO positiva in inverno è quello di promuovere il verificarsi del passaggio dalle fasi di NAO Neutra o Positiva a quella di NAO negativa, che in inverno di solito va di pari passo con il freddo negli Stati Uniti orientali ed Europa nord-occidentale."

Le osservazioni suggeriscono anche che ci vogliono circa 10-15 anni prima che la fase positiva dell'AMO abbia un effetto significativo sulla NAO. La ragione di questo ritardo è sconosciuta; tuttavia, una spiegazione potrebbe essere che le fasi AMO richiedono tempo per svilupparsi pienamente. Da quando l'AMO è in una fase positiva, fin dai primi anni 1990, essa può aver contribuito agli inverni estremi che Stati Uniti ed Europa hanno sperimentato negli ultimi anni.

I ricercatori avvertono, tuttavia, che la futura evoluzione della AMO rimane incerta, con molti fattori potenzialmente a incidere su come essa possa interagire con i modelli di circolazione atmosferica, come la perdita di ghiaccio artico marino, cambiamenti nella radiazione solare, eruzioni vulcaniche e le concentrazioni di gas serra in atmosfera.

L'AMO evidenzia anche una forte variabilità da un anno all'altro in aggiunta ai cambiamenti osservati ogni 60 anni, il che rende difficile attribuire specifici inverni estremi agli effetti della AMO.

Rispondendo in merito agli episodi meteorologici estremi che hanno colpito la costa orientale degli Stati Uniti questo inverno, Yannick Peings puntualizza: "A differenza dell'inverno 2012/2013, questo inverno ha avuto valori piuttosto bassi dell'indice AMO e il modello delle anomalie di temperatura della superficie del mare non era coerente con il modello tipico di AMO positiva. Inoltre, la NAO era per lo più positiva, con un inverno relativamente mite in Europa ".

"Perciò è improbabile che l'AMO positivo abbia svolto un ruolo determinante sulla costa orientale degli Stati Uniti, anche se è necessario un ulteriore supplemento di studio per rispondere a questa domanda. Tale evento è coerente con la grande variabilità interna del clima, e di altre forzanti esterne che possono giocare un ruolo."

"I nostri studi futuri cercheranno di confrontare il ruolo dell'AMO rispetto alle anomalie del ghiaccio marino artico, che hanno dimostrato di poter influenzare i modelli di circolazione atmosferica e promuovere gli inverni più freddi, e più estremi."

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