I lavori in corso per il prossimo inverno

Come sapete, all’inizio del mese di ottobre abbiamo iniziato a pubblicare il calcolo progressivo dell’indice OPI, l’indice il cui valore medio del mese mostra una elevata correlazione con la media dell’indice di Oscillazione Artica, dalle cui dinamiche (della situazione barica che lo contraddistingue per essere precisi) dipende il ‘carattere’ della stagione invernale in termini di zonalità e ampiezza delle onde planetarie sul comparto Euro-Atlantico. I valori attuali dell’OPI li trovate sul widget a destra della nostra home page e, pur non essendo consolidati perché il mese non è ancora finito, sono abbastanza inequivocabili: secondo l’OPI dovremmo avere un inverno con valore medio dell’AO negativo. Questo potrebbe significare bassa zonalità e onde planetarie molto ampie, cioè possibili ripetute situazioni di flussi disposti lungo i meridiani. E’ pur vero che un valore medio può formarsi in mille modi, per esempio con brevi ma frequenti valori negativi intervallati da periodi più o meno lunghi di neutralità o valori debolmente positivi. E’ un fatto però che gli inverni con valori medi dell’AO negativi sono normalmente piuttosto freddi per le medie latitudini europee.

Sapete anche però che l’OPI non è l’unico indice che si basa sul concetto di similarità tra i pattern della circolazione atmosferica del mese di ottobre e quelli del trimestre invernale. C’è anche il SAI, sviluppato da Judas Cohen e sostenuto da letteratura referata, che analizza l’evoluzione del manto nevoso sull’area euro-asiatica – sempre in ottobre – e ne trae informazioni che risultano essere anch’esse ben correlate con il valore medio dell’AO. Dalle notizie che abbiamo sin qui, sembra che anche l’indice SAI sia orientato (non ancora consolidato) verso valori negativi.

Quando abbiamo iniziato a pubblicare l’OPI, però, abbiamo parlato anche dell’indice IZE (Indice di Zonalità Emisferica), sviluppato da Carlo Colarieti Tosti, l’autore dei nostri Outlook invernali. Anche in questo caso, l’osservato speciale è il mese di ottobre ma, piuttosto che la posizione e la disposizione del vortice polare (OPI) o l’avanzata del manto nevoso (SAI), l’IZE si basa sulla componente zonale del vento a diverse superfici isobariche. L’IZE però ha qualcosa in più, qualcosa di molto importante, e cioè la possibilità di scendere alla scala temporale del breve periodo per valutare l’andamento dell’indice AO. C’è una media trimestrale certamente, ma ci sono anche i valori mensili, decadali e, incredibile a dirsi, anche quelli mediati su tre giorni. Questi ultimi, se la correlazione tiene, sono di fatto previsioni del tempo. Non più un carattere stagionale, non un’idea su fasi più o meno fredde che possono prevalere su quelle temperate, ma un’informazione tangibile sulla disposizione dei flussi nel breve periodo, cioè alla scala temporale del tempo atmosferico. Nel lavoro fatto sin qui, anche l’IZE ha mostrato una elevata correlazione con l’indice AO (forse la più alta), pur in assenza di hindcast sufficientemente lunghi e, come per l’OPI, senza essere stato ancora sottoposto all’analisi del mondo scientifico attraverso referaggio e pubblicazione.

Di questo certamente ci occuperemo nei prossimi mesi/anni con il gruppo di lavoro che abbiamo formato, ma nulla ci impedisce di utilizzare già da ora, anche e soprattutto a scopo di verifica, le informazioni di cui già disponiamo. E questo ci mette nei guai, perché se l’OPI e il SAI sono più o meno concordi, l’IZE va invece da tutt’altra parte. Carlo Colarieti Tosti ha pubblicato una pagina con i grafici provvisori, ve li ripropongo qui sotto:

E qui di seguito, invece, la spiegazione dell’indice IZE.

L’indice IZE  è l’acronimo di Indice di Zonalità Emisferico. E’ stato elaborato per la prognosi invernale dell’indice AO (Artic Oscillation). Conoscere anticipatamente l’andamento dell’indice AO è fondamentale per determinare lo stato di forza o debolezza del Vortice Polare Troposferico.

 La ricerca alla base di questo indice è iniziata nel 2011 a cura di Carlo Colarieti Tosti.

 La struttura del vortice polare è particolarmente sensibile al gradiente di temperatura e quindi di geopotenziale. In relazione alle variazioni che si pongono in essere tra le variabili su indicate si determina il “carattere” del Vortice stesso. Il mese di ottobre risulta essere particolarmente incisivo nel modulare il costruendo vortice polare. I segnali troposferici provenienti dalle varie forzanti plasmano la formazione del costruendo vortice tanto da imprimergli delle caratteristiche che poi evidenzierà e manterrà nel corso della successiva stagione invernale. Tale definizione, al momento dello stato dell’arte della ricerca, va presa per assunto ovvero allo stato attuale non sono del tutto chiari i motivi che sono alla base di tale evidenza.

 L’indice IZE calcola la posizione latitudinale del fronte polare nel mese di ottobre attraverso le anomalie del flusso zonale e meridionale tra le basse e le alte latitudini a specifiche quote isobariche. Se positivo significa che il fronte polare si posiziona a più basse latitudini, viceversa per un indice con valore negativo.

La componente zonale del vento fornisce indicazioni sull’indice AO e ha dimostrato di essere un ottimo indice predditivo con scala di previsione mediata su tre giorni. Quindi sull’intero trimestre invernale l’indice IZE prevede l’indice AO mediato ogni tre giorni. In buona sostanza è possibile effettuare una prognosi dell’andamento dell’indice AO con una definizione di tre giorni. L’indice IZE e l’indice AO sono in anticorrelazione, quindi valori positivi dell’IZE determineranno valori negativi dell’AO e viceversa.

La componente meridionale del vento fornisce, invece, indicazioni sull’attività d’onda.

A partire dal mese di ottobre 2014, a causa della recente cessazione dei servers NOMADS dell’NCEP, i dati di inizializzazione per il calcolo dell’indice IZE  sono ottenuti attraverso l’uscita delle ore 00z del modello globale GFS 1°x1°. Prima del mese di ottobre 2014 i dati utilizzati erano di reanalisi.

Capito perché siamo nei guai? D’accordo, manca ancora qualche giorno, ma è ben difficile che i risultati si allineino. Siamo forse davanti ad un altro anno in cui nonostante l’elevata correlazione ottobre – trimestre invernale prevale una situazione che a questa sfugge? Possibile, ma veramente difficile a dirsi.

Comunque il valore medio debolmente negativo e sostanzialmente neutro dell’IZE è in netta controtendenza con quello dell’OPI. Se poi, dato che con l’IZE è possibile scendere alla scala temporale dei tre giorni si va a vedere il breve periodo, scopriamo che il mese di dicembre dovrebbe avere una AO sostanzialmente negativa con picco di basse velocità zonali intorno a metà mese e in gennaio e una buona parte di febbraio dovrebbero prevalere valori positivi, cioè con elevata zonalità e flussi per o più temperati. Se questa dovesse essere la situazione, cosa potrà fare la differenza? Una cosa sola, la posizione latitudinale di quella zonalità, come accaduto l’anno scorso, in cui la correlazione IZE-AO ha retto, ma noi non ci siamo fidati ;-).

Lo faremo quest’anno? Non è importante, perché una cosa deve essere ben chiara: non siamo ancora pronti per fare previsioni vere e proprie, dove per previsione si intende qualcosa che abbia un’attendibilità consolidata, altrimenti si parla di tirare a indovinare né più né meno come per le presunte nevicate a Roma paventate da alcuni vaticini agostani. Quello che faremo è iniziare un lavoro di verifica attento e volto a correggere eventuali errori già dai primi di dicembre. Comunque non preoccupatevi, i nostri Outlook su base IZE ci saranno, l’analisi dei dati consolidati su base OPI ci sarà e lo scambio di informazioni con Cohen per l’indice SAI anche. Nella peggiore delle ipotesi a fine stagione avremo perseguito il nostro unico scopo, capirci qualcosa di più.