Iarna românească și fanteziile stratosferice

Cei care urmăresc prognozele pe termen mediu în această perioadă au observat probabil în ultimele zile un grad foarte mare de incertitudine în privința evoluției vremii în ianuarie. De această dată, una dintre cauzele incertitudinii se regăsește nu în troposferă, pe care ne concentrăm de obicei, ci în stratosferă.

Deși stratosfera este cunoscută mai mult pentru prezența aici a stratului de ozon, în stratosferă se desfășoară și alte fenomene ce pot avea un impact semnificativ asupra circulației atmosferice. Propagarea verticală a undelor Rossby de scară planetară, cu transferurile asociate de energie calorică și moment cinetic, determină producerea unui fenomen de amploare cunoscut sub denumirea de Încălzire Stratosferică Bruscă (Sudden Stratospheric Warming – abr. SSW). Acesta se manifestă printr-o creștere rapidă și puternică (peste 30-40°C în câteva zile) a temperaturii aerului în anumite regiuni, precum și o încetinire a circulației zonale, vestice, ce poate merge până inversarea sensului acesteia. Anomaliile apar mai întâi în partea superioară a stratosferei, unde densitatea aerului este foarte scăzută, și se extind progresiv către nivelurile inferioare ale acesteia. Vortexul polar stratosferic, o zonă de vânturi circumpolare puternice ce apare în zona polară ca efect al gradientului termic meridional, este forțat să se deplaseze către latitudini mai mici, iar în anumite condiții se divizează în doi sau trei vortecși de dimensiuni mai mici.

Interesul pentru aceste fenomene a crescut atunci când s-a observat că, în timp, anomaliile de circulație tind să se propage și către troposferă, putând influența circulația aerului până la 2 – 3 luni după producerea evenimentului inițial în stratosferă. Răspunsul clasic este favorizarea unei circulații meridionale (exprimată prin faza negativă a Oscilației Arctice), ce determină răciri puternice în anumite areale, dar și încălziri puternice în altele. Propagarea nu are loc însă întotdeauna din stratosferă în troposferă, fiind dependentă de existența unui cuplaj între stratosferă și troposferă. Altfel spus, multe Încălziri Stratosferice Bruște rămân asimptomatice, înțelegând prin asta că nu ajung să aibă un răspuns în troposfera joasă.

Evident, ca orice altă regiune de la nivel emisferic, teritoriul României se poate afla atât în zona „rece”, cu abateri negative de temperatură impresionante și fenomene de iarnă cu potențial de risc, cât și în zona „caldă”, cu abateri pozitive ale temperaturii. Este demn de menționat că, pentru regiunea României, potrivit unei evaluări proprii a celor mai importate episoade de SSW din intervalul 1979 – 2017, aproximativ o treime dintre încălzirile stratosferice majore au fost însoțite de abateri negative semnificative în prima lună după producerea evenimentului, cel puțin într-o parte din țară, în timp ce cam un sfert au fost urmate de abateri pozitive de peste 2-3°C. Astfel, încălzirile stratosferice au făcut casă bună atât cu o iarnă extrem de rece precum cea din 1985, dar și cu o non-iarnă precum cea din 2007.


Distribuția abaterilor de temperatură în primele 30 de zile după producerea fiecărei încălziri stratosferice majore din intervalul 1979 – 2017 (sursa datelor: ERA-5)

Contextul sinoptic favorabil din prima parte a acestei ierni, în special extinderea anticiclonului asiatic, care se pare că a stabilit un nou record absolut de presiune atmosferică, a favorizat cu siguranță producerea încălzirii stratosferice ce se află în desfășurare în aceste momente. Circulația zonală medie la nivelul de referință de 10 hPa (aproximativ 30 km) și latitudinea de 60°N va deveni estică în  următorul interval.


Distribuția temperaturii (°C) și a câmpului de geopotențial (dam-1) la nivelul de 10 hPa pentru data de 5 ianuarie 2021, ora 12 UTC – prognoză ECMWF (sursa: Freie Universität Berlin, fu-berlin.de)

Este încă dificil de estimat cât de rapid se va produce propagarea descendentă a anomaliilor de circulație și mai mult decât atât, dacă aceasta propagare va avea loc. Momentan, modelele de prognoză au încă scenarii foarte diferite în această privință.

Distribuția abaterilor de temperatură în primele 30 de zile după producerea fiecărei încălziri stratosferice majore din intervalul 1979 – 2017 (sursa datelor: ERA-5)

Există însă motive să credem că aceste fenomene ce se produc acum în păturile mai înalte ale atmosferei vor influența și evoluția ulterioară a iernii 2020 – 2021, doar că pe moment bătăile de aripi ale unui fluture hotărăsc dacă vom merge spre 2007 sau spre 1985.

Menționăm că vom dedica întâlnirea noastră de iarnă (zoom/facebook live) acestui subiect care trezește constant un interes printre pasionații doritori de iarnă.