Teleconnessioni atmosferiche: cosa sono, esempi ed effetti sul clima

ciclone subtropicale

Teleconnessioni atmosferiche: cosa sono, esempi ed effetti sul clima” è il nuovo articolo frutto della collaborazione tra laSezione Valorizzazione della Ricerca e Public Engagement – Agorà Scienza– e dalGreen Office UniToGO dell’Università di Torinocon laIdeeGreen S.r.l. Società Benefit.

L’articolo riprende i testi della prof.ssa Elisa Palazzi pubblicati nell’opera “Lessico e Nuvole: le parole del cambiamento climatico”, la seconda edizione della guida linguistica e scientifica per orientarsi nelle più urgenti questioni relative al riscaldamento globale, curatadalla Sezione e dal Green Office.



La versione gratuita di Lessico e Nuvole, sotto forma di file in formato .pdf, è scaricabile dalla piattaformazenodo.org.

La versione cartacea è acquistabile online sulle seguenti piattaforme di distribuzione:

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Tutto il ricavato delle versioni a pagamento sarà utilizzato dall’Università di Torino per finanziare progetti di ricerca e di public engagement sui temi dei cambiamenti climatici e della sostenibilità.

Cosa sono le teleconnessioni

Le teleconnessioni sono pattern o “schemi di circolazione” at­mosferici, chiamati anche “modi di variabilità”, a scala sinottica (ovvero quella compresa tra le centinaia e le migliaia di chilome­tri) a bassa, media e alta frequenza. Le teleconnessioni sono una delle più importanti manifestazioni della variabilità interna del sistema climatico (ovvero quella che non è dovuta all’azione di forzanti) ma possono subire a loro volta delle modifiche per ef­fetto dell’innalzamento della temperatura globale. La dinamica di una teleconnessione è ciclica, caratterizzata da fasi diverse. A ogni fase dell’oscillazione si associano, statisti­camente su una data regione, precise condizioni atmosferiche che riescono a influenzare le condizioni meteo-climatiche in altre regioni anche molto distanti dalla prima. Da qui il termine “teleconnessioni”: ovvero il verificarsi di possibili collegamenti tra la variabilità meteo-climatica in regioni geografiche del glo­bo distanti anche migliaia di chilometri tra loro. Ogni teleconnessione più essere descritta da un indice che si usa per quantificare la sua fase (positiva o negativa) e la sua intensità.

Esempi di teleconnessioni ed effetti sul clima

Una teleconnessione molto nota del sistema accoppiato at­mosfera-oceano è El Niño Southern Oscillation, più conosciuta come ENSO, le cui due fasi sono definite El Niño (fase positi­va) e La Niña (fase negativa). El Niño è una corrente marina calda che appare periodicamen­te (anche se il periodo varia tra i 2 e i 7 anni) lungo le coste di Ecuador e Perù nel periodo natalizio, e che fa parte di un feno­meno più esteso di riscaldamento delle acque superficiali del Pacifico equatoriale orientale. Normalmente il Pacifico equato­riale è caratterizzato da acque più calde a ovest, vicino all’Indo­nesia e all’Australia (zona denominata warm pool) e più fredde a est (cold tongue), condizione che genera e rafforza i venti alisei che spingono l’acqua calda verso occidente. El Niño si verifica quando le acque superficiali nella parte più a est del bacino sono più calde di almeno 0,5 °C rispetto alla media stagionale e quando questa condizione di riscaldamen­to dura per almeno 5 mesi (la figura mostra due eventi di El Niño molto intensi verificatisi nel 1997 e nel 2015). A questo si accompagna un indebolimento dei venti alisei.

La fase opposta a El Niño, La Niña, è caratterizzata invece da un’anomalia fredda di temperatura a est di almeno 0,5 °C e per almeno 5 mesi. Le oscillazioni della temperatura superficiale dell’oceano si accompagnano a quelle della pressione atmosferica (variazioni che prendo­no il nome di Southern Oscillation), che a sua volta influiscono sui venti e quindi sulla circo­lazione atmosferica. ENSO, pur avendo origi­ne nella regione del Pacifico equatoriale, ha un notevole impatto in vaste aree del globo. Quando, durante El Niño, una delle più gran­di sorgenti di calore superficiale, la già citata warm pool, si sposta a est, si vanno a modi­ficare alcuni aspetti della circolazione atmo­sferica, e in particolare delle correnti a getto, generando una sorta di effetto a catena che può propagarsi fino a regioni molto distanti da quella di origine. Ad esempio, si verificano on­date di calore sull’Australia orientale, piogge e inondazioni sulla costa occidentale del Sud America, siccità nel Sahel e in Estremo Orien­te, piogge in Africa orientale.

el nino

I due episodi di El Niño molto intenso del 1997–98 e del 2015-16, osservati dal satellite artificiale TOPEX/Poseidon. Le aree bianche indicano l’insieme delle acque calde nel Pacifico equatoriale. Fonte: NASA/JPL.

Anche la temperatura media globale risente degli effetti di ENSO: un anno con un forte El Niño è più caldo su scala planetaria di un anno neutrale o con La Niña.

Se da un lato la temperatura globale risente degli effetti di ENSO, è lecito domandarsi se El Niño sia cambiato in risposta al riscaldamento globale. Uno studio recente (Cai et al., 2015) suggerisce che il riscaldamento globale provo­cherebbe una maggiore probabilità di eventi di El Niño molto intensi. In effetti le osservazioni derivate da misure dirette sembrano indicare negli ultimi decenni una maggior frequenza di eventi di El Niño, a fronte di una diminuzione del numero di eventi di La Niña, anche se la serie storica di misure dirette probabilmente non è ancora abbastanza lunga per poter di­stinguere chiaramente un possibile segnale di risposta di ENSO al riscaldamento globale dalla variabilità naturale del clima. È pur vero, però, che studi di paleoclima che hanno rico­struito il comportamento di ENSO negli ultimi 600 anni (Mc Gregor et al., 2016) e negli ultimi 7000 anni (Cobb et al., 2013) hanno mostrato che l’intensità degli episodi di El Niño e La Niña è stata più alta nel XX secolo di quanto lo sia stata in passato.

prof.ssa Elisa Palazzi, Istituto di Scienze dell’Atmosfera e del Clima – Consiglio Nazionale della Ricerche; Coordinamento Cambiamenti Climatici UniTo Green Office UniToGO

Bibliografia

– Latini Gianni, Bagliani Marco, & Orusa Tommaso. (2020). Lessico e nuvole: le parole del cambiamento climatico – II ed., Università di Torino. Zenodo.http://doi.org/10.5281/zenodo.4276945

– Palazzi E. e Corti S., “El Niño: dal Pacifico equatoriale all’intero globo”, Sapere, 2016.

– Cai W. et al., “ENSO and greenhouse warming”, Nature Climate Change, 5, 2015, pp. 849-859.

– Cobb K.M. et al., “Highly Variable El Niñ o/Southern Oscillation Throughout the Holocene”, Science, 339, 6115, 2013, pp. 67-70.

– McGregor S. et al., “Inferred changes in El Niñ o/South- ern Oscillation variance over the past six centuries”, Climate of the Past, 9, 2013, pp. 2269-2284.