Benvenuti a questo nuovo articolo sulla storia del clima, utile anche per capire come sarà e come funziona il clima terrestre.
Di seguito metto un piccolo estratto dal mio libro che potete trovare qui https://www.attivitasolare.com/promo-libro-il-clima-che-verra-glaciazione-o-global-warming/
Nell’estate del 1941, le truppe tedesche stavano avanzando all’interno dell’Unione Sovietica, generando il fronte orientale. All’inizio le truppe progredivano rapidamente, ma poi un inverno eccezionalmente rigido fermò l’assalto. “1942: l’inverno arriva a piena forza, difficilmente è possibile avanzare mancando gli equipaggiamenti e l’abbigliamento invernali (…). A mezzanotte la temperatura precipitò segnando un nuovo punto di minima. Il 24 gennaio 1942, nella nostra postazione divisionale fu misurata una temperatura di – 56 °C” circa 100 km a ovest di Mosca (dal diario di Otto Geipel). La stagione 1939/1940 porta un dicembre 1939 estremamente gelido: neve eccezionale a Roma e Napoli; segue un gennaio 1940 che in Germania e Russia assume i connotati di una glaciazione: Mosca raggiunge i – 43 C°, quasi un record. Il 1940/1941 è ricordato per il mese di dicembre più rigido del XX secolo in gran parte d’Europa. Arriva poi il 1941/1942, probabilmente il più freddo del XX secolo nel Vecchio Continente. I freddi inverni europei durante la seconda guerra mondiale (il 1941/42 fu il terzo di fila) sono famosi. Essi influenzarono perfino il corso della guerra. Tuttavia è meno conosciuto che allo stesso tempo il clima fu anche anomalo in altre parti del mondo. Le temperature furono molto alte in Alaska, e fu riportato un El Nino eccezionalmente prolungato. Inoltre gli scienziati notarono un inusuale alto valore di ozono al di sopra dell ‘Europa. I freddi inverni russi furono soltanto una sfaccettatura di un’anomalia globale del clima comprendente la troposfera e la stratosfera, un fatto di cui non ci si rese conto fino ai tempi recenti. Studiare la variabilità climatica del passato, specialmente gli estremi climatici, è una chiave per comprendere i cambiamenti del clima presenti e futuri. A prescindere dal semplice (ma nondimeno importante) aspetto della documentazione, gli scienziati sperano di ottenere maggior chiarezza nei processi atmosferici sottolineando tali forti eventi climatici. Analizzare in dettaglio l’anomalia dei primi anni ‘40 è considerato particolarmente vantaggioso a causa della sua grandezza spaziale e la sua estrema magnitudo. Tali eventi hanno, e avranno se si ripeteranno nel futuro, un forte impatto economico e ambientale. Inoltre questo particolare evento si colloca bene nell’attuale discussione scientifica circa il ruolo degli oceani tropicali nel sistema climatico, sulla variabilità del clima nell’emisfero nord, e sulla relazione tra la dinamica dell’atmosfera e l’ozono nella stratosfera. Studiare il periodo dal 1940 al 1942 contribuisce ad una migliore comprensione dell’accoppiamento su larga scala tra tropici/extra tropici e tra troposfera/stratosfera. Un altro beneficio di tale studio è che involve gli sviluppi di nuovi strumenti e tecniche per l’analisi di livelli superiori di variabilità del passato. In questo articolo riassumiamo il nostro recente lavoro sull’anomalia climatica del 1940-1942.
Risultato: un’anomalia climatica globale
Il clima del periodo 1940-42 è stato finora solamente studiato da punti di vista regionali, indirizzando le anomalie nel Pacifico o in Europa. I nuovi elementi mostrano ora per la prima volta che l’anomalia dei primi anni ’40 comprendeva la troposfera e la stratosfera dell’intero pianeta. Una caratteristica sorprendente fu la persistenza delle caratteristiche anomale, specialmente sulla superficie terrestre, durante tutte le stagioni per un periodo di oltre due anni dal dicembre 1939 a tutta la primavera 1942. In Europa le anomalie estremamente negative appaiono nel campo delle temperature medie dovute principalmente agli inverni freddi, compresi i due più freddi del ventesimo secolo in molte regioni. Basse temperature vennero registrate anche in altre stagioni. Un esempio di una forte e prolungata ondata di freddo nell’autunno del ’41 è mostrata nei grafici della temperatura di Friburgo.
Il clima fu anomalo anche altrove nel nord al di fuori dei tropici. Alte temperature furono osservate in Alaska e in Canada occidentale, compreso il più caldo inverno del ventesimo secolo in parti dell’Alaska, come pure in Asia centrale. Basse temperature vennero registrate nel nord-est Pacifico, dove ’40 e ’41 furono gli anni più freddi del ventesimo sec., e nella Siberia più orientale. Clima anomalo fu osservato non solo nel nord extra tropicale ma anche nella regione del Pacifico. Un forte e prolungato El Nino durò dall’autunno del ’39 sino alla primavera del ’42. Il clima fu anomalo anche nell’emisfero sud, con basse temperature della superficie marina alle medio-alte latitudini in tutti i bacini oceanici come caratteristica principale. Le deviazioni della temperatura sulla superficie terrestre sono in eccellente accordo con le anomalie nel campo del SLP. Le principali caratteristiche sono una forte bassa pressione aleutinica, una debole bassa Islandese, ed alta pressione sulla Scandinavia/Mar di barents. L’intensificarsi della bassa delle Aleutine portò ad un anomalo sollevamento di aria calda, contribuendo ad incrementare le temperature in Alaska e Canada occidentale. La debole bassa pressione sull’Islanda e l’alta sulla Scandinavia sono in concordanza con le frequenti irruzioni di aria gelida continentale sul centro-est Europa. Questa configurazione di anomalie di pressione sul settore del Pacifico e nord americano è ben conosciuto come indice Pacifico-Nord Americano (PNA), mentre le anomalie nel settore Atlantico-Europeo sono in relazione con la fase negativa dell’Oscillazione del Nord Atlantico (NAO). I due modelli di circolazione sono normalmente considerati indipendenti e perciò le forti anomalie concomitanti nella regione del Pacifico ed in Europa sono degne di nota. Le carte dell’alta troposfera ricostruite forniscono l’evidenza di un cambiamento nella struttura delle onde planetarie. Più in alto a 100 mb (circa 16 km di altitudine) nella stratosfera inferiore extra tropicale, la circolazione è normalmente dominata in inverno dal vortice polare. Le carte di geopotenziali ricostruite riferite a questo livello dimostrano che il vortice era molto debole ed esteso meridionalmente in tutti i tre inverni, così come la media geopotenziale del periodo (pressioni positive anomale sulla regione polare, negative alle medie latitudini). Questo in concomitanza con una debole bassa pressione Islandese (fase molto negativa del NAO). Le carte della temperature a 100 mb mostrano pure un modello caratteristico nel ’40-’42, con anomalie di geopotenziali positive sull’Eurasia del nord (Siberia e coste Artiche russe) e il Pacifico settentrionale; anomalie negative sulle zone del nord Atlantico canadese. Alle medie latitudini, questo modello riflette la struttura planetaria delle onde.
I geopotenziali alti sulla Russia/Siberia settentrionali furono dovuti al debole vortice polare. Sebbene non esistano dati meteorologici al di sopra dei 100 mb, ci sono indicazioni di una circolazione anomala nella media stratosfera (30-10 mb o 25-33 km). L’evidenza suggerisce maggiori riscaldamenti (Major Warming) nella stratosfera in ognuno dei tre inverni; in particolare gennaio 1940, febbraio 1941 e febbraio 1942. Ciò è decisamente anomalo, dal momento che tali eventi si verificano in genere 1 inverno su 3(su una media degli ultimi 60 anni). Tali maggiori riscaldamenti stratosferici invernali corrispondono ad un completo collasso del vortice polare, accompagnati da improvvisi aumenti di temperatura di 30-40° C in pochi giorni. Benché rari, questi eventi sono importanti perché si possono propagare verso il basso e condizionare la circolazione troposferica. Un’altra indicazione di un’anomalia troposferica viene evidenziata dai dati storici dell’ozono atmosferico. Tutte le sei serie disponibili mostrano un picco nel ’40-’42 in zone distanti fra loro come Cina, Nord America, Europa Centrale e l’Artico. Questo non può essere spiegato con processi chimici, ma punta al trasporto anomalo dell’ozono e perciò ad una circolazione stratosferica alterata. Riassumendo, i freddi inverni in Europa dal ’40 al ’42 non furono l’unica anomalia climatica del periodo. I dati del suolo e degli strati superiori mostrano notevoli deviazioni di temperatura e pressione su tutti gli extra tropici del nord come pure nei tropici. Inoltre, i dati storici relativi agli strati superiori danno evidenza che l’anomalia si estese fino alla stratosfera. Il periodo 1940-1942 può quindi essere bollato come un’estrema anomalia del sistema globale troposfera-stratosfera. Di conseguenza, l’evento ha avuto impatti economici ed ambientali. A parte l’aver condizionato la seconda guerra mondiale, le anomalie causarono forti inondazioni in Perù, severe siccità nella regione del Sahel, alcuni dei più estesi incendi mai registrati in Alaska, come anche siccità, incendi e perdita dei raccolti in Borneo e in Australia. La pesca di alcuni tipi di pesci commerciali (salmone del pacifico, sardine) continuò ad essere eccezionale durante questi anni, dovuto in parte alle temperature oceaniche sopramedia nel nord Pacifico di Alaska e Canada. In modo di analizzare le anomalie del ’40-’42 nel contesto della variabilità climatica del ventesimo secolo, furono formati diversi indicatori che catturano le caratteristiche principali delle anomalie del periodo preso in esame e permettono di tracciare delle serie temporali del ventesimo secolo. Per focalizzare la scala temporale di questo evento inusuale e considerare la sua persistenza, tutte le serie vennero livellate con un movimento medio di 2 anni. Queste serie includono il largamente usato indice El Nino 3.4, temperatura media del suolo dell’Europa centrale, settentrionale e orientale denominata TEURO (10-55° E/45-70° N), la differenza del periodo invernale tra le anomalie SLP delle basse pressioni Islandese e delle Aleutine (IL-AL), una misura della debolezza del vortice polare a 100 mb (Z 100) in inverno, e l’ozono totale. Le anomalie nei primi anni ’40 erano chiaramente estreme nella scala temporale prescelta. Questo è vero specialmente per la TEURO e per l’alternanza tra la bassa dell’Islanda e quella delle Aleutine. In entrambe le serie, il picco ’40-’42 fu ben al di fuori della variabilità riscontrata altrimenti nel ventesimo secolo. Lo stesso è vero per l’ozono totale: gli anni ’40-’41 hanno il più alto valore medio registrato. El Nino del 1939-42 inoltre esibisce un massimo assoluto (in riferimento al XX e XXI secolo), specie per la durata del fenomeno (nel 1982/83, 1997/98 e 2015/2016 si ebbero fasi Enso positive un po’ più intense ma decisamente più brevi).
A breve la seconda e ultima parte
Alessio
