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qbo( Quasi-Biennial Oscillation)

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Alessandro 81

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buona giornata a tutto il forum del centro meteo toscana. dato che ci avviciniamo sempre più all avvio della nuova stagione invernale 2015/2016, risulta alquanto importante analizzare l andamento della qbo( Quasi-Biennial Oscillation) per capire i suoi possibili impatti sulla nuova stagione invernale in procinto di partire. ovviamente la qbo non può spiegare da sola l andamento circolatorio di un intera stagione, ma può comunque indicarci alcuni elementi che potrebbero giocare a favore oppure a sfavore durante la stagione invernale.inizio subito con dire che la qbo, sia a 30 che 50 hpa è tornata a livelli positivi. di seguito posto un grafico che va a rappresentare una una sezione dell’atmosfera tra l’equatore ed il polo.  sul lato in basso  del grafico compare la latitudine, mentre a sinistra del grafico i valori delle superfici isobariche
8U8ujbk.gif
.da notare come  la media dei venti stratosferici che spirano da ovest a 30 hPa e 50 hpa sono tornati nuovamente in territorio positivo e dunque una Quasi-Biennal Oscillation (QBO) occidentale.dal punto di vista prettamente statistico gli intervalli di valori negativi della qbo a 50 hpa hanno una durata media compresa tra 7 e 17 mesi , mentre per quel che concerne la qbo a 30 hpa gli intervalli di valori negativi hanno una durata compresa tra gli 11 ed i 19 mesi. di seguito posto i link dove poter visionare i relativi valori.30hpa( http://www.cpc.ncep.noaa.gov/data/indices/qbo.u30.index) qbo 50 hpa(http://www.cpc.ncep.noaa.gov/data/indices/qbo.u50.index). come detto sopra la qbo da sola non può descrivere tutta la variabiltà circolatoria invernale per quel che concerne l emisfero boreale, ma può assumere un certo peso se abbinata all intensità dell attività solare, la quale riesce a modulare a seconda dell intensità il grado di compattezza o debolezza del vps.infatti bisogna innanzitutto dire che la qbo a differenza degli altri indici descrittivi ha una valenza predittiva e dunque riveste una maggiore importanza. importanza derivante dalla propensione ad avere correnti zonali oppure antizonali che dalla stratosfera in alcuni frangenti possono arrecare situazioni con movimenti retrogradi a livelli troposferici.nel contempo , come detto sopra l attività solare riesce a modulare l intensità del vortice polare. tuttavia come ampiamente descritto in apposita sede da cloover, quest anno abbiamo una condizione di enso+ e qbo+, condizione che va ad indebolire la BDC E DUNQUE UN VPS  maggiormente propenso ad avere maggiore forza e poco incline a possibili forti destabilizzazioni derivanti da riscaldamenti stratosferici. secondo me gli effetti di tale combinazione dovrebbero cominciare a portare degli effetti con qualche mese di ritardo. dunque se la qbo a 50 hpa è passata positiva ad agosto 2015, gli effetti incominceranno a materializzarsi verso novembre o dicembre.questo ovviamente non vuol indicare un inverno sottotono dato che si potrebbero avere maggiori disturbi  a livello troposferico senza bisogno di particolari manovre stratosferiche. ovviamente nel prossimo mese bisognerà valutare la relativa estensione della sniow cover in ambito euro asiatico, dato che se a livelli elevati può comportare un disturbo della corrente a getto polaree quindi possibili movimenti in grado di apportare disturbi alla struttura polare. con questo mi fermo qui, e come sempre attendiamo fiduciosi i nuovi possibili sviluppi derivanti dalla situazione sopra descritta. per finire posto il grafico relativo all attività solare.
cQ10UB6.png
. attività che sta gradualmente volgendo verso un nuovo minimo atteso nei prossimi anni.
lgNHA4e.gif
 
M

moderatore 4

Guest
Nel ringraziare ale81 per il prezioso contributo, ho spostato il td in questione nella sezione corretta

Grazie
 
C

Cloover

Guest
Ottimo contributo  ;)

Concordo in larga parte con quanto hai analizzato, anche se in linea di massima è già possibile adesso apprezzare l'impatto della QBO+ e dell'attività solare sull'attività della BDC(che si presenta indebolita):

compday_n8ifo_GNIj_I.gif


Quindi a  livello statistico (ma soprattutto fisico) , il VPS dovrebbe presentarsi piuttosto forte a NOVEMBRE.

Tuttavia come ben hai fatto notare, dobbiamo considerare anche l'attuale disposizione troposferica ma soprattutto tropo-oceanica.
La dislocazione dei nuclei di Vorticità , la fase Enso ed altre aree critiche (Snowcover, RM, PDO,AM ecc ecc) , andranno a controbilanciare o ad avvalorare un possibile stratcooling?

Nelle prossime settimane potremo sicuramente iniziare a fare qualche congettura più "concreta"...  Un salutone e complimenti  ;)


 

Alessandro 81

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buona serata a tutti e grazie per l attenzione che in molti hanno dimostrato nei confronti del mio post ;)con questo nuovo post, cerco di andare a  sottolineare , dato che nel precedente post non lo fatto oppure credo di averlo fatto in maniera erronea, che l attività solare riesce a modulare la forza della struttura polare attraverso la bdc, che  altro non è che una lenta circolazione a livello emisferico agente a quote stratosferiche e che si occupa di trasportare l ozono prodotto nella fascia equatoriale grazie all intensa attività energetica prodotta dal sole verso le latitudini polari. proprio la debole attività solare riesce a rinforzare detta circolazione con tutte le conseguenze del caso. un esempio lampante è risultato l inverno 2009/2010, nel quale a causa dell accoppiata bassa attività solare, qbo- , enso + la struttura polare ha subito in maniera sistemica durante il trimestre invernale imponenti afflussi di ozono, i quali hanno continuamente "devastato "la struttura polare. di seguito la mappa dei quantitativi di ozono in sede polare nel dicembre 2010. 15 dicembre
4JyVU2a.gif
. mentre di seguito una mappa riferita alla superficie isobarica di 850 hpa sempre riferita al 15 dicembre 2010.
9W8jgDg.png
. appare sicuramente lampante come la struttura del vp, risultasse facilmente plasmabile e quindi incline a favorire discese gelide alle medie latitudini. questo per il semplice fatto che ad un maggiore quantitativo di ozono corrisponde anche un netto cambiamento termico e fisico all interno della struttura polare e quindi una stratosfera più calda. al contrario quest anno a causa della situazione sopra descritta e vale a dire qbo+ e attività solare in procinto di scendere, i livelli di ozono dovrebbero risultare maggiormente più fiacchi rispetto alla precedente situazione, anche se, secondo me ottobre e novembre dovrebbero ancora risentire in un certo qual modo della vecchia situazione derivante dalla qbo-.
concludendo, almeno da ricerche fatte personalmente, la nostra stella riveste una grande importanza sulle vicende terrestri, anche se ancora non propriamente comprensibili al 100%. giusto per dare un esempio riporto il grafico dell indice ao riferito al periodo 1990, anno in cui il precedente ciclo solare 22 ha dato un notevole imput  alla struttura polare grazie all intensa attività generata in quel periodo. non a caso proprio in quegli anni il valore dell indice ao ha subito uno dei maggiori picchi positivi.
Ber8IUM.gif
. mentre di seguito l attività solare registrata in quel periodo.
ip5T46Q.png
VdfFFof.png
. ora ho notato che proprio negli anni 90 l ao ha fatto registrare la maggiore propensione a picchi positivi e dunque un vortice polare che in molti casi è risultata molto compatta e con frequenti distensioni sui paralleli dell anticiclone atlantico.ora a partire dalla fine del ciclo 23 grazie ad una attività solare progressivamente più debole anche la forza della struttura polare ha cominciato a subire dei cambiamenti.cambiamenti che nel 2010 hanno fatto registrare valori eccezionalmente bassi dell indice, ciò proprio in concomitanza del minimo dell attività solare.
pwrUXEt.png
. un semplice caso oppure qualcosa di più? molte domande rimangono ancora senza una plausibile ed articolata risposta, ma molti segnali mi ritengono a credere che nei prossimi decenni grazie anche a cicli solari sempre più deboli, tali situazioni si verranno a creare con un numero crescente di episodi.con questo auguro una serena e felice serata a tutto il forum ;)
 

Davide

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Tutti sanno che l'ozono colpito dai raggi solari ( con lunghezza d’onda compresa fra 240 e 340 nm ) si scinde in una molecola di ossigeno e un atomo di ossigeno, questo processo rilascia calore. Ma come fa a scindersi l'ozono e quindi a produrre calore se le radiazioni solari sopra polo non ci sono?
L'ozono a mio modo di vedere è una conseguenza degli eddies e quindi dell'attività d'onda che trasportano l'ozono dalle basse latitudini fino al polo. Se è vero che l'ozono si accumula in grandi quantità sopra il polo nord ad una quota di 20/30hpa significa che non viene distrutto dalle radiazioni solari e quindi la stratosfera non si scalda per merito dell'ozono, bensi dall'attività delle rossby waves che salendo dalla troposfera arrivano ad un altezza massima dove l'onda viene dissipata. Tale onda deposita un momento esterly che provoca attrito sulla circolazione westerly e quindi calore. Ripeto, l'ozono sopra il polo è una conseguenza dell'attività d'onda. Piu attività piu ozono e viceversa.
 
C

Cloover

Guest
Davide ha detto:
Tutti sanno che l'ozono colpito dai raggi solari ( con lunghezza d’onda compresa fra 240 e 340 nm ) si scinde in una molecola di ossigeno e un atomo di ossigeno, questo processo rilascia calore. Ma come fa a scindersi l'ozono e quindi a produrre calore se le radiazioni solari sopra polo non ci sono?
L'ozono a mio modo di vedere è una conseguenza degli eddies e quindi dell'attività d'onda che trasportano l'ozono dalle basse latitudini fino al polo. Se è vero che l'ozono si accumula in grandi quantità sopra il polo nord ad una quota di 20/30hpa significa che non viene distrutto dalle radiazioni solari e quindi la stratosfera non si scalda per merito dell'ozono, bensi dall'attività delle rossby waves che salendo dalla troposfera arrivano ad un altezza massima dove l'onda viene dissipata. Tale onda deposita un momento esterly che provoca attrito sulla circolazione westerly e quindi calore. Ripeto, l'ozono sopra il polo è una conseguenza dell'attività d'onda. Piu attività piu ozono e viceversa.

Esatto...L'accumulo di ozono in determinate zone dell'area polare si rifà al fenomeno di propagazione d'onda ed al breaking wave. Da tutto ciò si capisce l'importanza della BDC activity ....  Complimenti, è un piacere vedere gente così preparata .



 
C

Cloover

Guest
ale81 ha detto:
buona serata a tutti e grazie per l attenzione che in molti hanno dimostrato nei confronti del mio post ;)con questo nuovo post, cerco di andare a  sottolineare , dato che nel precedente post non lo fatto oppure credo di averlo fatto in maniera erronea, che l attività solare riesce a modulare la forza della struttura polare attraverso la bdc, che  altro non è che una lenta circolazione a livello emisferico agente a quote stratosferiche e che si occupa di trasportare l ozono prodotto nella fascia equatoriale grazie all intensa attività energetica prodotta dal sole verso le latitudini polari. proprio la debole attività solare riesce a rinforzare detta circolazione con tutte le conseguenze del caso. un esempio lampante è risultato l inverno 2009/2010, nel quale a causa dell accoppiata bassa attività solare, qbo- , enso + la struttura polare ha subito in maniera sistemica durante il trimestre invernale imponenti afflussi di ozono, i quali hanno continuamente "devastato "la struttura polare. di seguito la mappa dei quantitativi di ozono in sede polare nel dicembre 2010. 15 dicembre
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. mentre di seguito una mappa riferita alla superficie isobarica di 850 hpa sempre riferita al 15 dicembre 2010.
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. appare sicuramente lampante come la struttura del vp, risultasse facilmente plasmabile e quindi incline a favorire discese gelide alle medie latitudini. questo per il semplice fatto che ad un maggiore quantitativo di ozono corrisponde anche un netto cambiamento termico e fisico all interno della struttura polare e quindi una stratosfera più calda. al contrario quest anno a causa della situazione sopra descritta e vale a dire qbo+ e attività solare in procinto di scendere, i livelli di ozono dovrebbero risultare maggiormente più fiacchi rispetto alla precedente situazione, anche se, secondo me ottobre e novembre dovrebbero ancora risentire in un certo qual modo della vecchia situazione derivante dalla qbo-.
concludendo, almeno da ricerche fatte personalmente, la nostra stella riveste una grande importanza sulle vicende terrestri, anche se ancora non propriamente comprensibili al 100%. giusto per dare un esempio riporto il grafico dell indice ao riferito al periodo 1990, anno in cui il precedente ciclo solare 22 ha dato un notevole imput  alla struttura polare grazie all intensa attività generata in quel periodo. non a caso proprio in quegli anni il valore dell indice ao ha subito uno dei maggiori picchi positivi.
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. mentre di seguito l attività solare registrata in quel periodo.
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. ora ho notato che proprio negli anni 90 l ao ha fatto registrare la maggiore propensione a picchi positivi e dunque un vortice polare che in molti casi è risultata molto compatta e con frequenti distensioni sui paralleli dell anticiclone atlantico.ora a partire dalla fine del ciclo 23 grazie ad una attività solare progressivamente più debole anche la forza della struttura polare ha cominciato a subire dei cambiamenti.cambiamenti che nel 2010 hanno fatto registrare valori eccezionalmente bassi dell indice, ciò proprio in concomitanza del minimo dell attività solare.
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. un semplice caso oppure qualcosa di più? molte domande rimangono ancora senza una plausibile ed articolata risposta, ma molti segnali mi ritengono a credere che nei prossimi decenni grazie anche a cicli solari sempre più deboli, tali situazioni si verranno a creare con un numero crescente di episodi.con questo auguro una serena e felice serata a tutto il forum ;)

Le noti salienti sono ampiamente condivisibili ...  Ancora complimenti Ale



 

Alessandro 81

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buona giornata a tutto il forum, amministratori, mod ed utenti ;)scrivo velocemente poche righe in risposta al messaggio dell utente davide. giustissimo in ogni tuo punto ciò che da te è stato scritto. tuttavia , secondo me , la presenza di ingenti quantità di ozono non vanno ad alterare solamente il quadro termico, ma vanno a creare anche dei cambiamenti a livello circolatorio all interno del vps, cambiamenti che risultano di maggiore spessore nella seconda parte dell inverno e che possono sfociare in virulenti riscaldamenti stratosferici, capaci in alcuni casi di scaraventare il vecchio continente in epocali ondate gelide. comunque rimane senza ombra di dubbio, che il discorso va sempre a confluire nella strada percorsa da cloover, facente riferimento alla bdc.tuttavia va ricordato che affinchè un onda planetaria riesca a presentarsi stazionaria e depositare la sua circolazione antizonale a quote stratosferiche , ci devono essere i presupposti affinchè ciò vada in porto. vale a dire una minore tensione zonale dei venti stratosferici  a livello polare e per fare ciò occorre almeno credo, un vps maggiormente disturbato e lento. per avere queste due condizioni, bisogna nuovamente riagganciarsi al discorso fatto da cloover sulla bdc. come facilmente intuibile tutti i discorsi convergono sul punto iniziale detto da filippo.tuttavia va ricordato che il sole o meglio le macchie solari riescono a modulare insieme alla bdc il vps insieme a due fattori molto importanti e vale a dire qbo e ciclo enso. mi fermo qui dato che uscirei in maniera inequivocabile dal topic inerente alla qbo. ovviamente quanto scritto da me sopra riflette un mio semplice pensiero e dunque passibile di  errori . un saluto a tutto il forum e sopratutto un grazie per la possibilità che mi avete offerto di scrivere nel sito ;) 
 

Nonno_rodano

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anche se effettivamente da questa tabella è girata anche a 50hpa:

Monthly mean zonal wind components ( 0.1 m/s)
at Singapore (48698), 1N/104E

2015
hPa  JAN  FEB  MAR  APR  MAY  JUN  JUL  AUG  SEP  OCT  NOV  DEC
10  138  167  106  123  96  115  91  84
12  83  149  125  124  110  129  116  100
15  -92  58  82  87  110  125  159  155
20 -355 -320 -151    3  97  127  170  135
25 -317 -300 -301 -231    8  98  145  158
30 -278 -295 -314 -311 -140  75  129  197
35 -276 -284 -291 -291 -249  11  84  168
40 -238 -248 -251 -258 -285 -121  35  136
45 -191 -192 -198 -214 -251 -208  -23  117
50 -110 -108 -141 -182 -217 -230 -116  31
60  -9  -15  -32  -99 -152 -194 -131 -170
70  -7    5  -9  -29 -123 -127 -158  -88
80  -21  -23  -22  -36 -100  -78 -144  -18
90  -18  -43  -45  -52  -87  -64 -156  -54
100  -24  -16  -54  -68  -83  -94 -157 -165

 

Nonno_rodano

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Beh sulla carta c'è scritto 30 giugno ma sul sito quando vai sul link agli zonal Wind c'è scritto 30 settembre..evidentemente mi sono fidato della prima data riportata che però non coincide..

Allora tutto ok.: ;D
 

Alessandro 81

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buona serata a tutto il cmt  ;)questa sera leggendo tra gli innumerevoli articoli scritti da numerosi studiosi al riguardo della qbo e solar flux,  il mio sguardo si è soffermato su uno studio condotto dalla Prof. Dr. Karin Labitzke dello Stratospheric Research Group FU Berlin, Germany.
questa ricerca mette in  relazione la QBO e il ciclo solare .tale ricerca viene articolata  mettendo i valori della QBO  calcolati sommando tra di loro i dati derivanti dalle quote di  40hPa e 50hPa Gennaio+Febbraio)/2 e di ciclo solare dove il valore viene dal flusso misurato sulla lunghezza d’onda dei 10,7cm. In  tale frangente il Solar Flux invernale viene calcolato in base ai dati mensili di (Gennaio+Febbraio)/2 dove  un valore al di sotto dei 110 si può definire minimo solare  , mentre un valore  al di sopra dei 150 un massimo solare .
posto il grafico per fare capire meglio tale studio.
JDMRT7E.png
.
fSNOOVw.png
per ulteriori info, posto i link della ricerca (http://lasp.colorado.edu/sorce/news/2011ScienceMeeting/docs/presentations/2f_Labitzke_KEY_SORCE_2011.pdf)http://www.atm.damtp.cam.ac.uk/shuckburgh/AGU/pdf/labitzke.pdf. ovviamente sono ricerche molto articolate, e non di facile interpretazione  , ma il cmt è nato proprio per questo. arrivare dove gli altri non arrivano ;)un grande saluto e sopratutto buona serata a tutti. ;)
 
C

Cloover

Guest
ale81 ha detto:
buona giornata a tutto il forum, amministratori, mod ed utenti ;)scrivo velocemente poche righe in risposta al messaggio dell utente davide. giustissimo in ogni tuo punto ciò che da te è stato scritto. tuttavia , secondo me , la presenza di ingenti quantità di ozono non vanno ad alterare solamente il quadro termico, ma vanno a creare anche dei cambiamenti a livello circolatorio all interno del vps, cambiamenti che risultano di maggiore spessore nella seconda parte dell inverno e che possono sfociare in virulenti riscaldamenti stratosferici, capaci in alcuni casi di scaraventare il vecchio continente in epocali ondate gelide. comunque rimane senza ombra di dubbio, che il discorso va sempre a confluire nella strada percorsa da cloover, facente riferimento alla bdc.tuttavia va ricordato che affinchè un onda planetaria riesca a presentarsi stazionaria e depositare la sua circolazione antizonale a quote stratosferiche , ci devono essere i presupposti affinchè ciò vada in porto. vale a dire una minore tensione zonale dei venti stratosferici  a livello polare e per fare ciò occorre almeno credo, un vps maggiormente disturbato e lento. per avere queste due condizioni, bisogna nuovamente riagganciarsi al discorso fatto da cloover sulla bdc. come facilmente intuibile tutti i discorsi convergono sul punto iniziale detto da filippo.tuttavia va ricordato che il sole o meglio le macchie solari riescono a modulare insieme alla bdc il vps insieme a due fattori molto importanti e vale a dire qbo e ciclo enso. mi fermo qui dato che uscirei in maniera inequivocabile dal topic inerente alla qbo. ovviamente quanto scritto da me sopra riflette un mio semplice pensiero e dunque passibile di  errori . un saluto a tutto il forum e sopratutto un grazie per la possibilità che mi avete offerto di scrivere nel sito ;) 

Per spiegare la condizione fondamentale relativa alla stazionarietà dell'onda planetaria, dobbiamo introdurre il concetto di  zonal wind(U) e velocità  critica di Rossby(Uc).

0<U<Uc

Da questa formula si capisce che  la propagazione d'onda per essere efficace , deve vedere un flusso zonale  maggiore di 0  e minore della velocità critica di Rossby (quindi chiaramente deve essere presente una circolazione ciclonica......ma non troppo intensa).

Inoltre tali valori sono strettamente legati al wavenumber , dove più sarà elevato tale valore, più si verificherà una dissipazione energetica con breaking wave al limite della tropopausa (AO- ed E-P flux divergente con VPS tendente al raffreddamento radiativo).

Si capisce quindi come gli stratwarming siano strettamente legati al wavenumber (che deve essere basso) ed a U (velocità zonale). Nonchè il ruolo della BDC activity .




 
C

Cloover

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ale81 ha detto:
buona serata a tutto il cmt  ;)questa sera leggendo tra gli innumerevoli articoli scritti da numerosi studiosi al riguardo della qbo e solar flux,  il mio sguardo si è soffermato su uno studio condotto dalla Prof. Dr. Karin Labitzke dello Stratospheric Research Group FU Berlin, Germany.
questa ricerca mette in  relazione la QBO e il ciclo solare .tale ricerca viene articolata  mettendo i valori della QBO  calcolati sommando tra di loro i dati derivanti dalle quote di  40hPa e 50hPa Gennaio+Febbraio)/2 e di ciclo solare dove il valore viene dal flusso misurato sulla lunghezza d’onda dei 10,7cm. In  tale frangente il Solar Flux invernale viene calcolato in base ai dati mensili di (Gennaio+Febbraio)/2 dove  un valore al di sotto dei 110 si può definire minimo solare  , mentre un valore  al di sopra dei 150 un massimo solare .
posto il grafico per fare capire meglio tale studio.
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per ulteriori info, posto i link della ricerca (http://lasp.colorado.edu/sorce/news/2011ScienceMeeting/docs/presentations/2f_Labitzke_KEY_SORCE_2011.pdf)http://www.atm.damtp.cam.ac.uk/shuckburgh/AGU/pdf/labitzke.pdf. ovviamente sono ricerche molto articolate, e non di facile interpretazione  , ma il cmt è nato proprio per questo. arrivare dove gli altri non arrivano ;)un grande saluto e sopratutto buona serata a tutti. ;)

Bella spiegazione  ;)  Quest'anno la situazione è ancora difficilmente classificabile, con solar flux debole ma non troppo, QBO west.... A mio avviso sussistono delle condizioni favorevoli ad un CW nella prima parte stagionale, con possibile evento stratosferico ad 1 sola onda (displacement). Ma dovremo seguire bene l'evoluzione che seguirà l'Ap index ed il solar flux

 
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