Differenza tra Alta Pressione delle Azzorre e Anticiclone africano

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Differenze termodinamiche fondamentali

Alta pressione delle Azzorre

L’alta pressione delle Azzorre è un anticiclone subtropicale semi-permanente caratterizzato da:

• Valori di pressione al suolo elevati, tipicamente attorno ai 1024 mbar (hPa), posizionato nell’Atlantico settentrionale vicino alle isole Azzorre
• Natura dinamica legata alla circolazione di Hadley e alla subsidenza dell’aria secca negli anticicloni subtropicali
• Struttura barotropica con pressioni elevate sia in superficie che in quota

Alta pressione africana

L’alta pressione africana presenta caratteristiche termodinamiche completamente diverse:

• Natura termica: si forma per riscaldamento intenso del continente africano
• Pressioni al suolo relativamente basse o addirittura di bassa pressione (Saharan Heat Low), ma con geopotenziali elevatissimi in quota
• Struttura caratterizzata da heat dome con elevati geopotenziali a 500 hPa che si estendono dal Nord-Ovest Africa attraverso l’Europa meridionale

Geopotenziali e struttura verticale

La differenza cruciale risiede nell’analisi dei geopotenziali in quota:

Durante l’estate, l’anticiclone sahariano (SAC) e l’anticiclone tibetano creano una subsidenza massima nel Sahara orientale, con massimi di geopotenziale a 200 hPa e 100 hPa. Questo genera:

• Un “coperchio” atmosferico che intrappola l’aria calda a tutti i livelli, con strati che affondano verso il suolo, rendendo la massa d’aria anomalamente calda alle quote più basse ed estremamente calda vicino alla superficie
• Elevazione dello zero termico per compressione adiabatica
• Condizioni di heat dome che spiegano circa il 55% delle temperature estreme, intensificandosi più velocemente del riscaldamento globale di fondo a causa dei feedback dell’umidità del suolo

Cambiamenti climatici e pattern estivi europei

Spostamento dei pattern atmosferici

Numerosi studi documentano una trasformazione senza precedenti:

L’espansione dell’alta pressione delle Azzorre è senza precedenti negli ultimi 1.200 anni, con inverni caratterizzati da Azzorre High estremamente estesi che sono diventati significativamente più comuni nell’era industriale (dal 1850) rispetto ai tempi preindustriali.

Il periodo più recente di 25 anni (1980-2005) ha avuto in media 6,5 inverni con aree estremamente estese dell’alta pressione delle Azzorre, mentre altri periodi di 25 anni dal 1850 ne hanno avuti in media 2,6.

Sostituzione estiva dell’anticiclone africano

Negli anni recenti, principalmente a causa del cambiamento climatico, la capacità dell’anticiclone delle Azzorre di espandersi verso est è stata ridotta, e il fenomeno ha quindi smesso di influenzare la stagione estiva europea, sostituito da aree di alta pressione provenienti dall’Africa che contribuiscono alle ondate di calore.

Gli scienziati ritengono che l’Europa meridionale e il Mediterraneo siano particolarmente esposti a causa della loro posizione geografica tra i subtropici secchi del Nord Africa e le zone più umide dell’Europa settentrionale, portando a una pressione superficiale insolitamente alta sul Mar Mediterraneo e aria calda e secca dal Sahara.

Conseguenze sui geopotenziali

Le proiezioni climatiche mostrano che gli anticicloni subtropicali sull’Africa settentrionale e sulla Penisola Arabica migreranno verso i poli di 1,5°, coerentemente con l’espansione proiettata delle Celle di Hadley.

Heat Dome e compressione atmosferica

Il fenomeno delle heat dome africane è caratterizzato da un sistema di alta pressione anomalo e persistente che comprime l’aria negli strati bassi dell’atmosfera, causando riscaldamento adiabatico e temperature estreme, specialmente nelle aree interne.

Inadeguatezza dell’analisi superficiale

È fondamentale sottolineare che l’analisi delle sole mappe al suolo è inadatta per identificare l’alta pressione africana. Questa struttura termica presenta:

• Pressioni al suolo spesso normali o addirittura basse
• La vera firma si trova nei geopotenziali a 500 hPa, dove si osservano anomalie estreme che si estendono dal Nord-Ovest Africa attraverso l’Europa meridionale
• Necessità di analisi tridimensionale dell’atmosfera per la corretta identificazione

Conclusioni scientifiche

Studi di attribuzione indicano che le ondate di calore europee e americane sono “praticamente impossibili” senza il cambiamento climatico, con l’Europa che si riscalda quasi due volte più velocemente della media globale.

Il pattern estivo europeo è stato definitivamente alterato: mentre l’alta pressione delle Azzorre si ritira nell’Atlantico, l’espansione dell’alta pressione africana con i suoi elevati geopotenziali determina le condizioni meteorologiche estive del Mediterraneo, richiedendo un approccio diagnostico che consideri l’intera struttura troposferica e non solo l’analisi superficiale.

Fonti Scientifiche

Studi Fondamentali su Alta Pressione delle Azzorre

• Davis, R. E., et al. (1997). The North Atlantic Subtropical Anticyclone – Journal of Climate, Vol. 10, Issue 4
  https://journals.ametsoc.org/view/journals/clim/10/4/1520-0442_1997_010_0728_tnasa_2.0.co_2.xml
• Azores High – Drishti IAS Analisi delle caratteristiche dell’alta pressione subtropicale
  https://www.drishtiias.com/daily-updates/daily-news-analysis/azores-high
• Weather Facts: Azores High – Weather Online
  https://www.weatheronline.co.uk/reports/wxfacts/The-Azores-High.htm

Cambiamenti Climatici e Espansione Alta Pressione delle Azzorre

• Cresswell-Clay, N., et al. (2022). Twentieth-century Azores High expansion unprecedented in the past 1,200 years – Nature Geoscience
  https://www.nature.com/articles/s41561-022-00971-w
• Carbon Brief (2022). Expanding ‘Azores high’ driving ‘unprecedented’ changes in western Europe’s climate
  https://www.carbonbrief.org/expanding-azores-high-driving-unprecedented-changes-in-western-europes-climate/
• Woods Hole Oceanographic Institution (2022). Scientists link the changing Azores High and the drying Iberian region to anthropogenic climate change
  https://www.whoi.edu/press-room/news-release/scientists-link-the-changing-azores-high-and-the-drying-iberian-region-to-anthropogenic-climate-change/

Alta Pressione Africana e Heat Dome

• Bounama, F., et al. (2021). Cloud Cover over the Sahara during the Summer and Associated Circulation Features – Atmosphere
  https://www.mdpi.com/2073-4433/12/4/428
• Science Media Centre. Expert reaction to current heatwave conditions in mainland Europe
  https://www.sciencemediacentre.org/expert-reaction-to-current-heatwave-conditions-in-mainland-europe/
• Li, M., et al. (2023). Increased impact of heat domes on 2021-like heat extremes in North America under global warming – Nature Communications
  https://www.nature.com/articles/s41467-023-37309-y

Cambiamenti Pattern Atmosferici Estivi

• • Lightbox Terna. Why Azores High hardly works anymore
    https://lightbox.terna.it/en/transition/azores-anticlone-how-works

Studi di Attribuzione Climatica

• NPR (2023). U.S., European heat waves ‘virtually impossible’ without climate change, study finds
  https://www.npr.org/2023/07/25/1189837347/u-s-european-heat-waves-virtually-impossible-without-climate-change-new-study-fi

Geopotenziali e Struttura Atmosferica

• ScienceDirect. Geopotential Height – an overview
  https://www.sciencedirect.com/topics/physics-and-astronomy/geopotential-height
• Zittis, G., et al. (2022). Climate Change and Weather Extremes in the Eastern Mediterranean and Middle East – Reviews of Geophysics
  https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2021RG000762
• Hasanean, H., et al. (2024). Recent and projected changes in climate patterns in the Middle East and North Africa (MENA) region – Scientific Reports
  https://www.nature.com/articles/s41598-024-60976-w

Risorse Enciclopediche

• Wikipedia. Azores High
  https://en.wikipedia.org/wiki/Azores_High
• Wikipedia. High-pressure area
  https://en.wikipedia.org/wiki/High-pressure_area
• Britannica. Subtropical high
  https://www.britannica.com/science/subtropical-high

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