Πολική δίνη: Ανάκαμψη μετά την κατάρρευση του Νοεμβρίου – Πότε έρχεται πιθανή αναστροφή
Μειώνεται η μεταφορά θερμότητας προς τη στρατόσφαιρα
Snapshot
- Η στρατοσφαιρική πολική δίνη αναμένεται να υποστεί ισχυρή θέρμανση και εξασθένηση στις αρχές Νοεμβρίου, με πιθανή σταδιακή επαναφορά της κυκλοφορίας στο δεύτερο μισό του μήνα.
- Η μεταφορά θερμότητας προς τη στρατόσφαιρα μειώνεται μετά τα τέλη Οκτωβρίου, γεγονός που μπορεί να ευνοήσει την ανασυγκρότηση της πολικής δίνης.
- Η εποχική πρόγνωση SEAS5 προβλέπει πιθανή νέα αντιστροφή των ανέμων μεταξύ τέλους Δεκεμβρίου και μέσα Φεβρουαρίου, αλλά με σημαντική αβεβαιότητα ως προς τον ακριβή χρόνο και τη σταθερότητα.
- Υπάρχει μεγάλη διασπορά μεταξύ των προγνωστικών σεναρίων, με ορισμένα να δείχνουν ταχεία ανάκαμψη της δίνης και άλλα να διατηρούν διαταραγμένη κατάσταση στη στρατόσφαιρα.
- Η εκδήλωση νέου επεισοδίου αντιστροφής των ανέμων δεν συνεπάγεται απαραίτητα ψυχρή εισβολή ή χιονοπτώσεις στην Ευρώπη, καθώς αυτό εξαρτάται από τη μεταφορά της ατμοσφαιρικής ανωμαλίας προς την τροπόσφαιρα και την τελική ατμοσφαιρική διάταξη.
Η στρατοσφαιρική πολική δίνη ετοιμάζεται να εισέλθει σε μια ιδιαίτερα ταραχώδη φάση. Μετά την ισχυρή θέρμανση και την απότομη εξασθένηση των ανέμων που αναμένονται τις πρώτες ημέρες του Νοεμβρίου, η εκτεταμένη πρόγνωση του ECMWF της 1ης Νοεμβρίου δείχνει σταδιακή επαναφορά της κυκλοφορίας κατά το δεύτερο μισό του μήνα.
Την ίδια στιγμή, η εποχική πρόγνωση SEAS5, η οποία εκδόθηκε τον Οκτώβριο, αφήνει ανοιχτό το ενδεχόμενο μιας νέας αντιστροφής των ανέμων στο διάστημα από τα τέλη Δεκεμβρίου έως τα μέσα Φεβρουαρίου.
Οι δύο αυτές ενδείξεις δεν πρέπει να συγχέονται, καθώς προέρχονται από προγνωστικά μοντέλα με διαφορετικούς χρονικούς ορίζοντες και διαφορετικό αριθμό μελών. Ωστόσο, σε συνδυασμό περιγράφουν μια εξέλιξη που παραμένει ανοιχτή, με την πολική δίνη να ενδέχεται αρχικά να ανασυγκροτηθεί και στη συνέχεια να διαταραχθεί ξανά σε μεταγενέστερο στάδιο του χειμώνα.
Μειώνεται η μεταφορά θερμότητας προς τη στρατόσφαιρα
Ο πρώτος χάρτης παρουσιάζει την ανοδική ροή θερμότητας στα 100 hPa, μεταξύ 45° και 75° βόρειου γεωγραφικού πλάτους. Πρόκειται για έναν δείκτη της ενέργειας που μεταφέρεται από τα ατμοσφαιρικά κύματα, τα οποία ανεβαίνουν από την τροπόσφαιρα προς τη στρατόσφαιρα και μπορούν να συμβάλουν στην εξασθένηση των δυτικών ανέμων της πολικής δίνης.
Η καμπύλη των παρατηρήσεων παρουσιάζει απότομη άνοδο στα τέλη Οκτωβρίου, φτάνοντας σε ιδιαίτερα υψηλές τιμές. Ωστόσο, ο μέσος όρος των 101 μελών της εκτεταμένης πρόγνωσης του ECMWF προβλέπει σημαντική πτώση στις αρχές Νοεμβρίου και στη συνέχεια διακυμάνσεις, με τις τιμές να παραμένουν γενικά χαμηλότερες από τα κανονικά επίπεδα έως τα μέσα Δεκεμβρίου.
Ροή θερμότητας στα 100 hPa
Το σήμα δεν υποδηλώνει πλήρη απουσία κυματικής δραστηριότητας. Η μέση ροή παρουσιάζει κατά διαστήματα αυξήσεις, ιδιαίτερα στο δεύτερο μισό του Νοεμβρίου και ξανά γύρω στα μέσα Δεκεμβρίου, χωρίς όμως να φτάνει σταθερά τις κλιματικές τιμές που αποτυπώνονται με τη διακεκομμένη γραμμή.
Ο χάρτης δείχνει επομένως ότι η ώθηση που μπορεί να διαταράξει την πολική δίνη ενδέχεται να εξασθενήσει μετά την κορύφωση στα τέλη Οκτωβρίου. Παράλληλα, ωστόσο, η απόκλιση μεταξύ των επιμέρους προγνωστικών σεναρίων αυξάνεται, με ορισμένα μέλη να παρουσιάζουν σημαντικές διαφορές από τον μέσο όρο.
Όταν τα πλανητικά κύματα μεταφέρουν λιγότερη ενέργεια προς τη στρατόσφαιρα, η εποχική ψύξη των πολικών περιοχών μπορεί και πάλι να ευνοήσει την ανασυγκρότηση της δίνης. Η σταδιακή ψύξη του πολικού αέρα ενισχύει τη θερμοκρασιακή αντίθεση με τα νοτιότερα γεωγραφικά πλάτη και, μέσω της ισορροπίας του θερμικού ανέμου, υποστηρίζει την ενίσχυση των δυτικών ανέμων της πολικής νύχτας.
Μετά από ένα επεισόδιο στρατοσφαιρικής θέρμανσης, αυτή η διαδικασία μπορεί να συμβάλει στην αποκατάσταση της κυκλοφορίας. Ωστόσο, ο χρόνος εκδήλωσής της εξαρτάται από την εξέλιξη των ροών θερμότητας και την απόκριση ολόκληρης της ατμοσφαιρικής στήλης.
Η εκτεταμένη πρόγνωση δείχνει ενίσχυση των ανέμων μετά την εξασθένηση του Νοεμβρίου
Ο δεύτερος χάρτης απεικονίζει τη μέση ζωνική ταχύτητα των ανέμων στα 10 hPa και στις 60° βόρειου γεωγραφικού πλάτους, ένα επίπεδο και μια γεωγραφική ζώνη που χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση της ισχύος της πολικής δίνης.
Ο μέσος όρος των 101 μελών του ECMWF EPS46 υποχωρεί κοντά στο μηδέν στις αρχές Νοεμβρίου, σε συμφωνία με την εξασθένηση που βρίσκεται σε εξέλιξη. Στη συνέχεια, όμως, παρουσιάζει ανοδική πορεία. Από τα μέσα του μήνα η ανάκαμψη γίνεται πιο εμφανής και, μεταξύ τέλους Νοεμβρίου και αρχών Δεκεμβρίου, ο μέσος όρος φτάνει σε αρκετά υψηλότερες τιμές, προσεγγίζοντας τα 30-35 μέτρα ανά δευτερόλεπτο.
Μέση ζωνική ταχύτητα ανέμων στα 10 hPa
Η συγκεκριμένη πορεία υποδηλώνει πιθανή ανασυγκρότηση της πολικής δίνης μετά την αρχική ισχυρή διαταραχή. Ωστόσο, η απόκλιση μεταξύ των σεναρίων παραμένει σημαντική.
Ορισμένα μέλη διατηρούν τους ανέμους σε χαμηλότερα επίπεδα και προβλέπουν ακόμη και αρνητικές τιμές τις επόμενες εβδομάδες, ενώ άλλα δείχνουν ταχύτερη και εντονότερη ανάκαμψη. Ο μέσος όρος του συνόλου των προγνώσεων συνοψίζει αυτές τις διαφορετικές πιθανότητες, χωρίς όμως να εξαλείφει την εσωτερική μεταβλητότητα, η οποία αυξάνεται γρήγορα όσο μεγαλώνει ο χρονικός ορίζοντας της πρόγνωσης.
Το διάγραμμα της ροής θερμότητας παρουσιάζει επίσης μεγάλη διασπορά μεταξύ των διαφορετικών σεναρίων.
Η συνολική εικόνα από τους δύο εκτεταμένους χάρτες είναι επομένως αυτή μιας ιδιαίτερα έντονης εξασθένησης στις αρχές Νοεμβρίου, η οποία ενδέχεται να ακολουθηθεί από ανάκαμψη της κυκλοφορίας στο επικρατέστερο σενάριο. Παρ' όλα αυτά, ορισμένα προγνωστικά μέλη εξακολουθούν να διατηρούν μια περισσότερο διαταραγμένη στρατόσφαιρα.
Σε αυτή τη φάση δεν μπορεί να προσδιοριστεί με βεβαιότητα πόσο σταθερή θα είναι η ανάκαμψη ούτε εάν θα καταφέρει να διατηρηθεί σε όλη τη διάρκεια του μήνα.
Η εποχική πρόγνωση του Οκτωβρίου δείχνει πιθανό δεύτερο επεισόδιο
Μια διαφορετική οπτική προκύπτει από τον τρίτο χάρτη, ο οποίος αφορά την πρόγνωση SEAS5 που εκδόθηκε τον Οκτώβριο και περιλαμβάνει 51 προγνωστικά μέλη.
Το συγκεκριμένο μοντέλο δεν μπορούσε να αποτυπώσει το επεισόδιο των αρχών Νοεμβρίου με βάση τις αρχικές συνθήκες του, καθώς είχε εκτελεστεί πριν από την εξέλιξη της πολικής δίνης που παρατηρείται τώρα. Αντίθετα, το διάγραμμα διαχωρίζει τα μέλη ανάλογα με το πόσο εξασθένηση παρουσίασαν στο διάστημα μεταξύ 25 Οκτωβρίου και 6 Νοεμβρίου.
Σύμφωνα με την ανάλυση του Αντρέι Φλις, τα 25 από τα 51 μέλη υποχώρησαν κάτω από τα 15 μέτρα ανά δευτερόλεπτο σε αυτό το χρονικό διάστημα, καταγράφοντας μια ιδιαίτερα εξασθενημένη κυκλοφορία.
Το συγκεκριμένο όριο, ωστόσο, δεν ταυτίζεται από μόνο του με τον ορισμό μιας μεγάλης αιφνίδιας στρατοσφαιρικής θέρμανσης. Για να χαρακτηριστεί ένα επεισόδιο ως πραγματική αντιστροφή των ανέμων, πρέπει η μέση ζωνική κυκλοφορία στα 10 hPa και στις 60° βόρειου γεωγραφικού πλάτους να αλλάξει κατεύθυνση, περνώντας από δυτικούς σε ανατολικούς ανέμους.
Από τα 25 μέλη που εμφάνισαν την εντονότερη εξασθένηση τον Νοέμβριο, τα 21, δηλαδή ποσοστό 84%, παρουσίασαν στη συνέχεια αντιστροφή των ανέμων στο διάστημα από τα τέλη Δεκεμβρίου έως τα μέσα Φεβρουαρίου.
Εποχική πρόγνωση SEAS5
Στα υπόλοιπα 26 μέλη, τα οποία δεν υποχώρησαν κάτω από τα 15 μέτρα ανά δευτερόλεπτο στο εξεταζόμενο διάστημα, το 96% εξακολουθούσε να προβλέπει αντιστροφή των ανέμων κατά την περίοδο Δεκεμβρίου - Φεβρουαρίου.
Το κοινό στοιχείο των δύο ομάδων είναι επομένως η ύπαρξη ενός σήματος για πιθανή νέα διακοπή της χειμερινής κυκλοφορίας. Αυτό που διαφοροποιείται κυρίως είναι ο χρονικός προσδιορισμός του επεισοδίου.
Τα μέλη που εμφάνισαν την ασθενέστερη πολική δίνη τον Νοέμβριο τείνουν να μεταθέτουν το ενδεχόμενο αντιστροφής προς το δεύτερο μισό του Ιανουαρίου και τις αρχές Φεβρουαρίου. Αντίθετα, εκείνα που διατήρησαν αρχικά ισχυρότερη την πολική δίνη τοποθετούν το πιθανό επεισόδιο νωρίτερα μέσα στον χειμώνα.
Οι συγκεκριμένες τιμές περιγράφουν τα σενάρια που προτείνουν τα επιμέρους μέλη του μοντέλου και όχι μια επαληθευμένη πιθανότητα βάσει πραγματικών παρατηρήσεων.
Η εποχική πρόγνωση SEAS5 του ECMWF αποτελείται από 51 μέλη και έχει σχεδιαστεί για τον εντοπισμό τάσεων μεγάλης κλίμακας. Όπως επισημαίνει και το ίδιο το ευρωπαϊκό κέντρο, η αξιοπιστία των εποχικών προγνώσεων είναι γενικά χαμηλότερη από εκείνη των βραχυπρόθεσμων προγνώσεων, με τις επιδόσεις να είναι συχνά πιο περιορισμένες στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη.
Η επόμενη ανανέωση θα αποτελέσει σημαντικό τεστ
Η νέα ανανέωση της εποχικής πρόγνωσης θα μπορούσε να βασιστεί σε πιο πρόσφατες αρχικές συνθήκες, συμπεριλαμβάνοντας έτσι την εξέλιξη της πολικής δίνης που παρατηρείται στις αρχές Νοεμβρίου.
Θα έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον εάν η νέα εκτέλεση επιβεβαιώσει την ανάκαμψη που εμφανίζεται στον μέσο όρο του EPS46, εάν διατηρήσει το σήμα για μια δεύτερη αντιστροφή των ανέμων μεταξύ Ιανουαρίου και Φεβρουαρίου ή εάν τροποποιήσει τον χρονικό προσδιορισμό και τη συνοχή αυτού του σεναρίου.
Προς το παρόν, η πιο προσεκτική εκτίμηση είναι ότι η στρατόσφαιρα βρίσκεται αντιμέτωπη με μια ισχυρή αρχική διαταραχή, η οποία ενδέχεται να ακολουθηθεί από επαναφορά των ανέμων σύμφωνα με τον μέσο όρο της εκτεταμένης πρόγνωσης. Την ίδια στιγμή, εξακολουθεί να υπάρχει σημαντική αβεβαιότητα μεταξύ των επιμέρους προγνωστικών μελών, ενώ η εποχική προσομοίωση του Οκτωβρίου διατηρεί την ένδειξη για πιθανή νέα θέρμανση σε μεταγενέστερο στάδιο του χειμώνα.
Ακόμη και αν εκδηλωθεί μια νέα αντιστροφή των ανέμων, αυτό δεν σημαίνει αυτομάτως ότι θα ακολουθήσει ψυχρή εισβολή ή χιονοπτώσεις στην Ιταλία ή στην υπόλοιπη Ευρώπη.
Για να εκτιμηθούν οι πιθανές επιπτώσεις στην επιφάνεια της Γης, θα πρέπει πρώτα να διαπιστωθεί εάν και σε ποιον βαθμό η ατμοσφαιρική ανωμαλία θα καταφέρει να μεταφερθεί από τη στρατόσφαιρα προς την τροπόσφαιρα, αλλά και ποια ατμοσφαιρική διάταξη θα διαμορφωθεί τελικά πάνω από την Ευρώπη.