Gli eventi La Niña che si protraggono per più anni, i cosiddetti La Niña “a doppio calo” o addirittura “a triplo calo”, stanno diventando sempre più frequenti. Ma perché questi eventi persistono per diversi anni?
Ricercatori dell’Università di Scienze e Tecnologie dell’Informazione di Nanchino e dell’Università delle Hawaii hanno scoperto due percorsi distinti che possono portare a condizioni di La Niña prolungate e hanno messo in luce un importante meccanismo che è stato in gran parte trascurato.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Advances in Atmospheric Sciences .
Perché la persistenza di La Niña è importante
El Niño e La Niña sono le fasi calda e fredda di un modello climatico ricorrente nell’Oceano Pacifico tropicale che influenza il clima in tutto il mondo. El Niño è caratterizzato da temperature superficiali del mare insolitamente calde nel Pacifico centrale e orientale, mentre La Niña porta condizioni più fredde del normale nella stessa regione.
Sebbene sia piuttosto raro che El Niño duri più di un anno, non è più insolito osservare eventi di La Niña che persistono per due anni, un fenomeno spesso definito “doppia fase” di La Niña. Questi eventi prolungati potrebbero causare estremi climatici prolungati ed eventi meteorologici devastanti che mettono a dura prova la resilienza delle comunità, il settore turistico e l’agricoltura.
“Attualmente, un’ipotesi ampiamente accettata è che gli eventi La Niña pluriennali siano innescati da precedenti eventi El Niño estremi, ma questo meccanismo spiega solo circa il 30% del totale degli eventi La Niña pluriennali osservati nell’ultimo secolo”, ha affermato Tim Li, autore principale dello studio.
Quindi, cosa spiega il restante 70%?
Il ruolo trascurato dell’SPMM
La risposta, secondo quanto scoperto dal team, potrebbe risiedere in uno schema di temperature superficiali del mare anomale a sud dell’equatore, noto come South Pacific Meridional Mode (SPMM).
Quando in primavera il raffreddamento si estende più a sud nel Pacifico, altera la circolazione atmosferica intensificando i venti orientali lungo l’equatore. Questi venti favoriscono la risalita di acqua fredda dalle profondità oceaniche e spingono via le acque superficiali calde, accentuando il raffreddamento in superficie.
Utilizzando esperimenti con modelli atmosferici, i ricercatori hanno confermato che una tale risposta del vento può ulteriormente sostenere La Niña rallentandone il naturale decadimento. Di conseguenza, il raffreddamento persiste per tutta l’estate e può intensificarsi nuovamente nell’autunno successivo, quando i feedback oceano-atmosfera diventano più forti.
Questo processo, noto come instabilità accoppiata oceano-atmosfera stagionale, è un feedback positivo, o autoalimentante, tra oceano e atmosfera che diventa particolarmente intenso in determinati periodi dell’anno.
Due percorsi principali per eventi pluriennali
I risultati suggeriscono che, nel determinare se La Niña persisterà nell’anno successivo, la sua evoluzione dopo il picco è altrettanto importante quanto il suo inizio. Gli eventi La Niña pluriennali possono svilupparsi attraverso due percorsi principali.
“Il primo percorso è guidato da un forte scarico di calore negli strati superficiali dell’oceano associato a un precedente super El Niño, che induce anomalie del termoclino che rallentano il decadimento di La Niña tramite il feedback di Bjerknes”, ha affermato Li.
Il feedback di Bjerknes è un particolare tipo di interazione oceano-atmosfera in cui le variazioni della temperatura della superficie del mare influenzano le condizioni atmosferiche, che a loro volta influenzano le temperature oceaniche in profondità, creando un ciclo che si autoalimenta.
“Il secondo percorso prevede l’influenza di anomalie della temperatura superficiale del mare estese meridionalmente , che rafforzano i venti orientali equatoriali, intensificano la risalita delle acque e ritardano il decadimento di La Niña”, ha affermato Li.
In entrambi i casi, le anomalie di freddo possono persistere per tutta l’estate e ripresentarsi in autunno, dando luogo a eventi pluriennali.
Previsioni in miglioramento per una La Niña prolungata
Svelando questo duplice meccanismo, i ricercatori forniscono un quadro più completo per comprendere uno dei fattori più influenti della variabilità climatica globale. Le loro scoperte potrebbero contribuire a migliorare le previsioni degli eventi prolungati di La Niña, che sono stati collegati a periodi di siccità prolungata, inondazioni e altri impatti meteorologici estremi in tutto il mondo.
L’obiettivo dei ricercatori è verificare quanto bene i modelli climatici attuali riproducano questi due percorsi distinti ed esplorare come le condizioni climatiche a lungo termine possano influenzarne l’andamento.
“Il nostro obiettivo finale è migliorare le previsioni degli eventi pluriennali di La Niña e dei loro impatti di vasta portata, un progresso che potrebbe rafforzare la preparazione e la resilienza climatica su scale temporali che vanno da stagionali a decennali”, ha affermato Li.
Astratto
Osservazioni storiche e modelli climatici indicano che gli eventi La Niña pluriennali stanno diventando più frequenti. Questi eventi prolungati alterano cumulativamente le precipitazioni nel Pacifico tropicale, che a loro volta influenzano la salinità dello strato misto regionale (MLS). Tuttavia, non è ancora chiaro come le anomalie cumulative delle precipitazioni modulino gli eventi La Niña pluriennali attraverso gli effetti sulla salinità. In questo studio, utilizzando osservazioni ed esperimenti modellistici, dimostriamo che le anomalie positive della MLS nel Pacifico equatoriale centro-occidentale – inizialmente determinate da processi dinamici oceanici e successivamente da deficit di precipitazioni durante gli eventi La Niña pluriennali – rafforzano questi eventi La Niña prolungati. Quantitativamente, la riduzione delle precipitazioni aumenta l’ampiezza di La Niña del 14% nel primo anno e del 32% nel secondo anno. Le anomalie della MLS nel Pacifico equatoriale centro-occidentale innescano inizialmente aggiustamenti delle onde di Kelvin equatoriali, causando un rapido raffreddamento superficiale nel Pacifico equatoriale orientale. Le successive risposte lente della circolazione oceanica portano a un raffreddamento dell’intero bacino del Pacifico equatoriale. La sovrapposizione di risposte oceaniche rapide e lente crea un feedback positivo cumulativo delle precipitazioni sul secondo anno di La Niña. Questi risultati identificano i feedback tra precipitazioni e salinità come un meccanismo chiave che sostiene gli eventi pluriennali di La Niña, con implicazioni per la previsione dell’ENSO e per il ciclo idrologico.
Distinctive routes for multi-year La Niña formation
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