Τι είναι η Αιφνίδια Στρατοσφαιρική Θέρμανση
Η Αιφνίδια Στρατοσφαιρική Θέρμανση (SSW) είναι ένα ατμοσφαιρικό φαινόμενο κατά το οποίο ο πολικός στρόβιλος μπορεί να εξασθενήσει σημαντικά μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα. Σε ιδιαίτερα έντονες περιπτώσεις, οι δυτικοί άνεμοι που επικρατούν στην πολική στρατόσφαιρα είναι δυνατόν ακόμη και να αλλάξουν κατεύθυνση.
Οι επιπτώσεις μιας τέτοιας διαταραχής ενδέχεται να φτάσουν και στα χαμηλότερα στρώματα της ατμόσφαιρας. Όταν το φαινόμενο μεταφερθεί σταδιακά από τη στρατόσφαιρα στην τροπόσφαιρα, μπορεί να επηρεάσει τη γενικότερη ατμοσφαιρική κυκλοφορία, να αλλάξει την πορεία του αεροχείμαρρου και να δημιουργήσει συνθήκες που ευνοούν τη μεταφορά ψυχρών αέριων μαζών σε περιοχές του Βόρειου Ημισφαιρίου.
Αυτό, όμως, δεν συμβαίνει με τον ίδιο τρόπο σε κάθε περίπτωση. Η επίδραση ενός τέτοιου γεγονότος στις καιρικές συνθήκες της επιφάνειας μπορεί να διαφέρει σημαντικά, καθώς η φυσική μεταβλητότητα της ατμόσφαιρας είναι δυνατόν να περιορίσει ή να μεταβάλει το αρχικό σήμα.
Πώς έγινε η σύγκριση των κλιματικών μοντέλων
Για να εξεταστεί κατά πόσο μια πρώιμη κατάρρευση του πολικού στροβίλου μπορεί να επηρεάσει έναν χειμώνα που χαρακτηρίζεται ήδη από ισχυρό El Niño και δυτική QBO, οι επιστήμονες προχώρησαν στη σύγκριση δύο διαφορετικών συνόλων προσομοιώσεων.
Το πρώτο περιλάμβανε 80 κλιματικές προσομοιώσεις του μοντέλου CMIP6. Από αυτές επιλέχθηκαν 32 χειμώνες κατά τους οποίους σημειώθηκε πρώιμη κατάρρευση του πολικού στροβίλου και 565 χειμώνες χωρίς αντίστοιχο φαινόμενο.
Το δεύτερο σύνολο προήλθε από τις αναδρομικές εποχικές προγνώσεις SEAS5 του ECMWF. Σε αυτή την περίπτωση συγκρίθηκαν 109 προσομοιώσεις με κατάρρευση του πολικού στροβίλου και 444 χωρίς την εμφάνισή της.
Με τη συγκεκριμένη προσέγγιση διατηρήθηκαν σταθερές οι αρχικές ωκεάνιες και τροπικές συνθήκες, ώστε να απομονωθεί όσο το δυνατόν περισσότερο η επίδραση της πρώιμης κατάρρευσης.
Οι χάρτες που προέκυψαν δεν παρουσιάζουν την απόλυτη θερμοκρασία που αναμένεται να επικρατήσει σε κάθε περιοχή. Αντίθετα, αποτυπώνουν τη διαφορά ανάμεσα στις προσομοιώσεις με κατάρρευση και σε εκείνες χωρίς το συγκεκριμένο φαινόμενο.
Για παράδειγμα, εάν μια περιοχή ξεκινούσε με θετική θερμοκρασιακή απόκλιση τριών βαθμών Κελσίου και η κατάρρευση του πολικού στροβίλου οδηγούσε σε μείωση κατά έναν βαθμό, η τελική απόκλιση θα παρέμενε θετική στους δύο βαθμούς.
Επομένως, μια περιοχή που εμφανίζεται ψυχρότερη στους χάρτες δεν σημαίνει απαραίτητα ότι θα παρουσιάσει χαμηλές θερμοκρασίες. Σημαίνει ότι οι προσομοιώσεις με την επίδραση της κατάρρευσης είναι πιο ψυχρές σε σύγκριση με εκείνες στις οποίες δεν καταγράφεται το φαινόμενο.
Τι δείχνουν τα μοντέλα για τον Δεκέμβριο
Ο Δεκέμβριος είναι ο μήνας κατά τον οποίο τα δύο σύνολα προσομοιώσεων παρουσιάζουν τη μεγαλύτερη συμφωνία, δίνοντας και το πιο ξεκάθαρο σήμα.
Στις κεντρικές και ανατολικές περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών εμφανίζεται μια μέση αρνητική θερμοκρασιακή απόκλιση από 0,6 έως 1,7 βαθμούς Κελσίου. Αντίθετα, γύρω από τον κόλπο Hudson και σε ορισμένα τμήματα του βόρειου Καναδά διακρίνεται μια σχετικά ηπιότερη θερμοκρασιακή εικόνα.
Στην ευρωπαϊκή ήπειρο, οι προσομοιώσεις δείχνουν πιθανή πτώση της θερμοκρασίας κατά 1 έως 2 βαθμούς Κελσίου στην περιοχή που περιλαμβάνει τη Σκανδιναβία και τη βορειοανατολική Ευρώπη.
Παράλληλα, η κατανομή της ατμοσφαιρικής πίεσης παρουσιάζει υψηλότερες τιμές στα βόρεια γεωγραφικά πλάτη και χαμηλότερες πάνω από τον Ατλαντικό Ωκεανό.
Η συγκεκριμένη διάταξη θα μπορούσε να οδηγήσει σε εντονότερες διακυμάνσεις της ατμοσφαιρικής ροής και σε αλλαγή της πορείας των δυτικών ανέμων. Έτσι, ενδέχεται να αυξηθούν οι πιθανότητες μεταφοράς ψυχρών αέριων μαζών προς τη βόρεια και ανατολική Ευρώπη.
Ωστόσο, το ψυχρό σήμα δεν κατανέμεται ομοιόμορφα σε ολόκληρη την ήπειρο. Οι καιρικές συνθήκες που θα διαμορφωθούν σε κάθε χώρα θα εξαρτηθούν σε μεγάλο βαθμό από τις ακριβείς θέσεις των βαρομετρικών συστημάτων.
Πώς μεταβάλλεται η εικόνα από τον Ιανουάριο έως τον Μάρτιο
Από τον Ιανουάριο και έπειτα, η συμφωνία μεταξύ των δύο μοντέλων γίνεται αισθητά μικρότερη.
Οι προσομοιώσεις του CMIP6 δείχνουν ότι το αρχικό θερμοκρασιακό σήμα εξασθενεί ή μεταβάλλεται κατά τους επόμενους μήνες. Αντίθετα, το SEAS5 εξακολουθεί να παρουσιάζει ορισμένες ψυχρότερες αποκλίσεις στις κεντρικές Ηνωμένες Πολιτείες και στη βορειοανατολική Ευρώπη τον Ιανουάριο, οι οποίες περιορίζονται περαιτέρω τον Φεβρουάριο.
Η διαφοροποίηση αυτή μεταξύ των μοντέλων δείχνει ότι δεν υπάρχει σαφής εικόνα για το πόσο θα διαρκέσει η επίδραση του φαινομένου στις καιρικές συνθήκες της επιφάνειας.
Στους χάρτες υπάρχουν επίσης κουκκίδες σε συγκεκριμένες περιοχές, οι οποίες υποδεικνύουν ότι οι καταγεγραμμένες διαφορές ξεπερνούν το στατιστικό όριο του 90%. Το στοιχείο αυτό αφορά τη στατιστική ισχύ του αποτελέσματος και δεν σημαίνει ότι υπάρχει πιθανότητα 90% να επικρατήσει ψύχος στις συγκεκριμένες περιοχές.
Επιπλέον, στο μοντέλο CMIP6 οι περιπτώσεις πρώιμης κατάρρευσης ανέρχονται μόλις σε 32, έναντι 565 περιπτώσεων χωρίς κατάρρευση. Το σχετικά μικρό δείγμα καθιστά τα αποτελέσματα πιο ευάλωτα σε μεμονωμένες μεταβολές.
Ένας ακόμη περιορισμός της ανάλυσης είναι η έλλειψη επαρκών ιστορικών παρατηρήσεων για αντίστοιχα γεγονότα που εκδηλώθηκαν τόσο νωρίς, υπό τον συνδυασμό των συγκεκριμένων ωκεάνιων και στρατοσφαιρικών συνθηκών.
Τι σημαίνουν όλα αυτά για τον καιρό στην Ελλάδα
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η εικόνα για την Ελλάδα και τη Νοτιοανατολική Ευρώπη, καθώς τα δεδομένα διαφοροποιούνται αισθητά από εκείνα που αφορούν τη βόρεια Ευρώπη.
Τον Δεκέμβριο, την ώρα που η Σκανδιναβία και η περιοχή της Βαλτικής εμφανίζουν ενδείξεις χαμηλότερων θερμοκρασιών, η Ελλάδα βρίσκεται σε μια ζώνη με ουδέτερες έως ελαφρώς θετικές αποκλίσεις, από 0 έως +0,5 βαθμούς Κελσίου.
Αυτό σημαίνει ότι μια ενδεχόμενη πρώιμη κατάρρευση του πολικού στροβίλου δεν συνεπάγεται απαραίτητα ψυχρές εισβολές στη χώρα μας. Αντίθετα, σύμφωνα με τις συγκεκριμένες προσομοιώσεις, οι θερμοκρασίες θα μπορούσαν να παραμείνουν κοντά στα συνηθισμένα για την εποχή επίπεδα ή ελαφρώς υψηλότερα.
Τον Ιανουάριο, η Ελλάδα εξακολουθεί να εμφανίζεται σε ουδέτερη θερμοκρασιακή ζώνη και στα δύο μοντέλα. Η συγκεκριμένη εικόνα δεν υποδεικνύει κάποια σταθερή τάση που να ευνοεί τη μεταφορά πολύ ψυχρών αέριων μαζών προς την Ανατολική Μεσόγειο.
Για τον Φεβρουάριο, το CMIP6 παρουσιάζει ελαφρώς θετικές θερμοκρασιακές αποκλίσεις για τη χώρα, ενώ το SEAS5 διατηρεί μια ουδέτερη εικόνα.
Αξιοσημείωτη είναι, τέλος, η πρόβλεψη του SEAS5 για τον Μάρτιο. Στην περιοχή της Ελλάδας και του Αιγαίου εμφανίζεται θετική θερμοκρασιακή απόκλιση της τάξης των 1 έως 2 βαθμών Κελσίου.
Το εύρημα αυτό αφήνει ανοιχτό το ενδεχόμενο μεταφοράς θερμότερων αέριων μαζών προς την περιοχή μας κατά την όψιμη φάση της ατμοσφαιρικής προσαρμογής μετά από ένα τέτοιο στρατοσφαιρικό φαινόμενο.
