Baiyang Chen1,2, Lei Zhang1,3, e Chunzai Wang1,3
Sommario in Linguaggio Semplice
L’Atlantico Niño è il principale fenomeno climatico nell’Atlantico tropicale che può influenzare i sistemi climatici globali e il sostentamento umano attraverso le teleconnessioni atmosferiche. Un recente studio suggerisce che l’Atlantico Niño può essere categorizzato in due tipi: il CAN e l’EAN, in base alla posizione del centro di massimo riscaldamento della temperatura superficiale del mare. Qui si dimostra che questi due tipi di Atlantico Niño hanno impatti distinti sul clima europeo durante l’estate boreale. Questa discrepanza deriva dalle differenze nell’aumento delle precipitazioni associato ai due tipi di Atlantico Niño. Di conseguenza, i cambiamenti nella circolazione atmosferica e nelle anomalie climatiche in Europa associati al CAN sono più forti e spostati verso ovest rispetto a quelli durante l’EAN. Pertanto, è importante distinguere tra i due tipi di Atlantico Niño, poiché ciò può aiutare a migliorare le previsioni climatiche stagionali per i paesi europei.
1. Introduzione
L’Atlantico Niño è il modo dominante di variabilità climatica interannuale nell’Atlantico equatoriale. È caratterizzato da cambiamenti evidenti nella temperatura della superficie del mare (SST), nei venti e nelle precipitazioni nella regione, e generalmente raggiunge il suo picco durante l’estate boreale. Durante l’Atlantico Niño, si verificano anomalie calde della SST nel bacino tropicale centrale e orientale dell’Atlantico, risultando in anomalie dei venti occidentali. Queste anomalie potenziano la convezione e aumentano le precipitazioni nella zona di convergenza intertropicale dell’Atlantico.
L’Atlantico Niño influisce significativamente sul clima e sul tempo atmosferico globale attraverso interazioni locali aria-mare e teleconnessioni atmosferiche. Ad esempio, ha impatti notevoli sulle precipitazioni nei continenti circostanti e sul monsone dell’Africa occidentale; può anche rafforzare la circolazione di Walker del Pacifico, risultando in eventi La Niña durante l’inverno successivo. L’Atlantico Niño può anche influenzare il monsone estivo indiano e il clima europeo durante l’inverno boreale attraverso la generazione di treni d’onda di Rossby atmosferici o la modulazione dell’Oscillazione del Nord Atlantico.
Recentemente, è stata identificata una distinzione tra due tipi di Atlantico Niño: l’Atlantico Niño centrale (CAN) e l’Atlantico Niño orientale (EAN), che mostrano modelli distinti e impatti climatici diversi sulle regioni locali e remote. È stato scoperto che il CAN ha un’influenza più marcata sull’evoluzione successiva dell’El Niño-Oscillazione del Sud (ENSO) rispetto all’EAN, in particolare dopo il 2000. Questa distinzione è simile alla classificazione degli eventi ENSO del Pacifico centrale (CP) e del Pacifico orientale (EP), che sono anch’essi classificati in base alla loro diversa localizzazione del centro di riscaldamento.
Nell’Oceano Atlantico tropicale, l’Atlantico Niño è anche associato a un’evidente fonte di riscaldamento anomalo nei tropici, che può eccitare onde atmosferiche che si propagano verso le medie latitudini e influenzano le condizioni climatiche della regione. Dato che i due tipi di Atlantico Niño presentano cambiamenti distinti nella SST e nelle precipitazioni nell’Oceano Atlantico tropicale, se possono anche eccitare diversi modelli di teleconnessione atmosferica e produrre impatti climatici distinti richiede ulteriori indagini. Questo studio esplora le influenze remote del CAN e dell’EAN sulle condizioni climatiche in Europa durante l’estate boreale, analizzando dati osservativi multipli e eseguendo esperimenti numerici con un Modello Baroclinico Lineare (LBM). I risultati confermano che i due tipi di Atlantico Niño hanno impatti climatici distinti sull’Europa, associati a diverse fonti di riscaldamento tropicale durante il CAN e l’EAN.
2. Dati e Metodi
2.1. Set di Dati
I dati mensili della temperatura della superficie del mare (SST) utilizzati in questo studio provengono dal set di dati del Hadley Centre Sea Surface Temperature, con una risoluzione orizzontale di 1° × 1°. I dati relativi a precipitazioni, temperatura dell’aria superficiale, venti, umidità specifica, geopotenziale, flusso netto di radiazione solare in superficie, flusso netto di radiazione a lunga onda in superficie, flusso latente di calore in superficie, flusso sensibile di calore in superficie e integrale verticale della divergenza del flusso di umidità sono ottenuti dal quinto set di dati di rianalisi atmosferica del European Center for Medium-Range Weather Forecasts (ERA5). Il set di dati ha una risoluzione spaziale di 0.25° × 0.25° e una risoluzione verticale di 37 livelli per venti e geopotenziale. Il periodo di analisi va dal 1970 al 2020. I trend lineari a lungo termine in tutti i campi di anomalie sono stati rimossi per escludere il segnale del riscaldamento globale. Il test di significatività si basa sul valore p bicaudale del test t di Student.
2.2. Indici del CAN, EAN e Atlantico Niño
Per caratterizzare il CAN e l’EAN, eseguiamo un’analisi delle funzioni ortogonali empiriche (EOF) delle anomalie SST nella regione dell’Atlantico tropicale dal 1970 al 2020. La prima modalità EOF caratterizza principalmente l’Atlantico Niño nel suo complesso, mentre la terza modalità EOF rappresenta lo spostamento est-ovest del centro di riscaldamento. Seguendo le metodologie recenti, definiamo gli indici per i due tipi di Atlantico Niño utilizzando le serie temporali delle prime e terze componenti principali. L’indice per l’Atlantico Niño centrale (CAN) e per l’Atlantico Niño orientale (EAN) sono calcolati basandosi sulla combinazione delle componenti menzionate. L’Atlantico Niño è inoltre definito da un indice specifico che considera le anomalie SST in una regione specifica dell’Atlantico equatoriale.
2.3. Flusso dell’Attività delle Onde Atmosferiche e Fonte di Onde di Rossby Linearizzate
In questo studio, il flusso dell’attività delle onde atmosferiche è utilizzato per rappresentare la propagazione orizzontale delle onde di Rossby quasi-stazionarie, seguendo la metodologia proposta da Takaya e Nakamura nel 2001. Questa analisi si svolge sotto l’assunzione quasi-geostrofica e utilizza un sistema di coordinate basato sulla pressione atmosferica.
Il flusso dell’attività delle onde atmosferiche è determinato considerando la pressione atmosferica normalizzata e la posizione geografica espressa in termini di latitudine e longitudine. I venti climatologici orizzontali, che includono sia la componente principale che le loro anomalie, giocano un ruolo cruciale in questa rappresentazione.
Per esaminare l’effetto del Niño Atlantico sulla generazione delle onde di Rossby, lo studio si avvale dell’analisi della fonte delle onde di Rossby (RWS), come definito da Sardeshmukh e Hoskins nel 1988. La RWS è analizzata in termini di componenti di vorticità e venti divergenti, distinguendo tra le medie climatologiche e le anomalie. Si identificano due principali contributi alla RWS: il primo è legato alle anomalie dei venti divergenti e alla vorticità assoluta climatologica, mentre il secondo è associato alle anomalie della vorticità relativa e ai venti divergenti climatologici. Questa decomposizione aiuta a comprendere meglio come specifiche anomalie atmosferiche influenzano la generazione e la propagazione delle onde di Rossby in risposta a fenomeni climatici come il Niño Atlantico.
2.4. Esperimenti con il Modello Baroclinico Lineare
Nella ricerca attuale, è stato impiegato un modello baroclinico lineare che si basa su un’adattamento delle equazioni primitive a uno stato specifico, secondo quanto riferito nelle ricerche di Watanabe e collaboratori all’inizio degli anni 2000. Questo modello possiede una risoluzione orizzontale media e una stratificazione verticale dettagliata.
Per rappresentare le perdite di energia dovute a processi dinamici e termici, sono stati inclusi nel modello specifici meccanismi di dissipazione, come l’attrito e l’ammortamento. Inoltre, è stata integrata una fonte di calore che riflette la posizione e l’intensità delle anomalie di precipitazione osservate durante gli eventi di Niño nell’Atlantico, fornendo così una stimolazione diretta al modello basata su fenomeni reali.
Il periodo di simulazione è di 30 giorni, durante i quali il modello lavora per stabilizzare la generazione di onde atmosferiche innescate dalla fonte di calore. L’analisi finale si basa sulla media dei dati raccolti negli ultimi 10 giorni di simulazione, consentendo una valutazione accurata degli effetti a lungo termine della forzatura introdotta.
3.1. Caratteristiche dei Due Tipi di Niño Atlantico
Inizialmente, abbiamo analizzato le anomalie climatiche legate ai due tipi di Niño Atlantico nell’Atlantico tropicale durante l’estate boreale, il periodo di massimo impatto di questo fenomeno. I dati raccolti mostrano differenze significative tra i due tipi: il Niño Atlantico Centrale (CAN) si distingue per notevoli anomalie positive della temperatura superficiale del mare al centro dell’Atlantico equatoriale, mentre il Niño Atlantico Orientale (EAN) è caratterizzato da anomalie simili ma localizzate nel bacino orientale, estendendosi fino alle coste africane occidentali.
Queste differenze nelle temperature influenzano i gradienti termici dell’oceano, che a loro volta modificano i pattern dei venti locali. Durante il CAN, si osservano anomalie di venti occidentali nella parte occidentale e venti orientali nella parte orientale dell’Atlantico equatoriale. In contrasto, il EAN è dominato da venti occidentali lungo tutto l’Atlantico equatoriale.
Questi cambiamenti non solo alterano la dinamica atmosferica locale, ma influenzano anche il trasporto di umidità, portando a variazioni nelle precipitazioni. Durante il CAN, il punto focale delle precipitazioni si trova vicino ai 40°W, mentre per l’EAN si sposta vicino ai 5°W, mostrando inoltre un’intensità più moderata. Questi risultati confermano la distinzione tra i due tipi di Niño Atlantico e sono in accordo con studi recenti, come quello di Zhang et al. (2023), sottolineando le peculiarità osservate in ciascun tipo durante l’estate nell’Atlantico equatoriale.
La Figura 1 illustra le caratteristiche distintive dei due tipi di Niño Atlantico attraverso l’analisi delle anomalie durante la stagione estiva (giugno, luglio e agosto, JJA). La figura è divisa in quattro parti principali che esaminano i cambiamenti nella temperatura superficiale del mare, i venti, e le precipitazioni regresse sui due indici specifici di Niño Atlantico.
- (a) Niño Atlantico Centrale (JJA): Questo pannello visualizza le anomalie della temperatura superficiale del mare (rappresentate dalle colorazioni) e le anomalie dei venti a 850 hPa (rappresentate dai vettori) in relazione all’indice normalizzato del Niño Atlantico centrale (CANI). Le zone colorate e i vettori indicano risultati che sono statisticamente significativi al 90%. Le anomalie positive di temperatura più intense sono concentrate intorno ai 20°W, con una configurazione di venti che presenta anomalie occidentali nell’Atlantico equatoriale occidentale e anomalie orientali nel settore orientale.
- (b) Niño Atlantico Orientale (JJA): Analogamente al pannello (a), ma per l’indice del Niño Atlantico orientale (EANI). Le anomalie di temperatura si estendono attraverso il bacino orientale fino alle coste occidentali africane, con venti che tendono a essere dominati da componenti occidentali in tutta la regione.
- (c) Precipitazioni regresse sul CANI (JJA): Mostra le anomalie delle precipitazioni (in mm al giorno) durante la stagione estiva, correlate con l’indice CANI. Le principali anomalie positive si trovano vicino ai 40°W, con aree di significatività statistica evidenziate da punti neri che confermano una forte correlazione con l’indice CANI.
- (d) Precipitazioni regresse sul EANI (JJA): Presenta le anomalie delle precipitazioni correlate con l’indice EANI. Le anomalie sono centrate vicino ai 5°W e mostrano ampiezze generalmente più contenute rispetto a quelle del CANI, con punti neri che segnalano la significatività statistica di queste correlazioni.
Complessivamente, queste mappe offrono una chiara rappresentazione visiva di come i due fenomeni di Niño Atlantico influenzino diversamente la temperatura del mare, i pattern dei venti, e le precipitazioni nell’Atlantico equatoriale, sottolineando le differenze marcate tra la regione centrale e quella orientale.
3.2. Impatti Distinti sul Clima Europeo
Il Niño Atlantico esercita un’influenza significativa sul clima europeo, influenzando principalmente le variazioni di precipitazioni e temperature. Dato che i due tipi di Niño Atlantico presentano caratteristiche distintive nell’Oceano Atlantico equatoriale, è importante indagare ulteriormente se abbiano effetti differenti sul clima europeo attraverso le teleconnessioni atmosferiche ed esplorare i meccanismi fisici alla base di questi effetti.
Le diverse anomalie di precipitazioni che caratterizzano i due tipi di Niño Atlantico si traducono in influenze distinte sulle condizioni climatiche europee. Ad esempio, analisi basate su dati di ri-analisi mostrano che il Niño Atlantico Centrale (CAN) provoca anomalie di venti ciclonici a basso livello sull’Europa occidentale e anomalie anticicloniche sull’Europa orientale. Di conseguenza, le regioni europee orientali intorno ai 20˚E sono dominate da marcante venti meridionali. Al contrario, le anomalie di vento causate dal Niño Atlantico Orientale (EAN) tendono a spostarsi verso est rispetto al CAN, con ampiezze generalmente più deboli, e i venti meridionali associati si posizionano intorno ai 40˚E.
Queste anomalie nella circolazione atmosferica causano cambiamenti notevoli nelle precipitazioni e nelle temperature. Il CAN tende ad aumentare le precipitazioni in alcune parti dell’Europa e a ridurle in altre, con movimenti di umidità che influenzano queste variazioni. Similmente, le anomalie cicloniche sull’Europa occidentale portano a temperature più fredde, mentre le anomalie anticicloniche sull’Europa orientale possono aumentare le temperature a causa di variazioni nella radiazione solare che raggiunge il suolo. Invece, gli impatti sulle precipitazioni e sulle temperature causati dall’EAN sono meno pronunciati e si estendono più a est.
Complessivamente, entrambi i tipi di Niño Atlantico sono responsabili di oltre il 40% della variabilità osservata nelle anomalie di precipitazioni e temperature in determinate aree dell’Europa. È interessante notare che il CAN e l’EAN portano a effetti opposti sulle precipitazioni in alcune zone dell’Europa, riflettendo così il diverso impatto dei cambiamenti della circolazione atmosferica associati a ciascun tipo di Niño. Queste differenze sono statisticamente significative in diverse parti dell’Europa occidentale e orientale, come evidenziato dalle analisi supportate da ulteriori documentazioni.
La Figura 2 dettaglia gli impatti dei due tipi di Niño Atlantico sull’Europa, con particolare attenzione alle variazioni nelle precipitazioni e temperature superficiali, oltre che nei modelli di vento a 850 hPa.
- (a) Precipitazioni e Venti 850-hPa su CANI: Questo pannello rappresenta le anomalie di precipitazione (colorate) e le anomalie dei venti a 850-hPa (vettori) relative al Niño Atlantico Centrale (CANI) durante i mesi estivi (JJA). Le regioni con aumenti significativi di precipitazioni sono evidenziate, con modelli di vento che mostrano movimenti ciclonici su Europa occidentale e anticiclonici su Europa orientale, riflettendo un aumento dell’umidità al nord e ovest e condizioni più secche al sud e est.
- (b) Precipitazioni e Venti 850-hPa su EANI: Analogamente al pannello (a), ma focalizzato sull’indice del Niño Atlantico Orientale (EANI). Le anomalie di precipitazione e i modelli di vento sono spostati verso est rispetto al CANI, con anomalie generalmente più deboli, indicando un impatto meno marcato del Niño Atlantico Orientale sulle precipitazioni europee.
- (c) Temperature Superficiali e Venti 850-hPa su CANI: Mostra le anomalie della temperatura superficiale dell’aria (SAT) e le anomalie dei venti a 850-hPa regresse sul CANI. Le aree con aumento significativo della temperatura sono indicate in rosso, particolarmente evidenti attorno ai 20˚E, seguendo un pattern di vento simile a quello delle precipitazioni.
- (d) Temperature Superficiali e Venti 850-hPa su EANI: Simile al pannello (c), ma per l’EANI. Le anomalie di temperatura e i modelli di vento sono ancora spostati verso est rispetto al CANI, con aree meno estese di aumento significativo della temperatura.
In tutti i pannelli, il puntinato e i vettori blu indicano anomalie statisticamente significative al 90% di livello di confidenza. Questi dati visualizzano chiaramente come i due fenomeni di Niño Atlantico possano modulare in modo distinto il clima europeo, influenzando le precipitazioni, le temperature e i modelli di circolazione atmosferica attraverso le loro diverse configurazioni e intensità di anomalie.
3.3. Onde Atmosferiche Indotte dal Niño Atlantico Centrale e Orientale
Precedenti studi hanno suggerito che le influenze remote del Niño Atlantico sono realizzate tramite l’eccitazione delle onde atmosferiche di Rossby che si originano nei tropici (García-Serrano et al., 2008; Hoskins & Karoly, 1981; Lübbecke et al., 2018). Infatti, il CAN (Niño Atlantico Centrale) provoca una successione di anomalie di altezza geopotenziale positiva e negativa nei livelli superiori che si propagano dall’Oceano Atlantico del Nord verso l’Europa (Figura 3a). Il EAN (Niño Atlantico Orientale) genera un modello d’onda simile, ma con intensità ridotte e localizzazioni spostate verso est rispetto al CAN (Figura 3b). Inoltre, entrambi i tipi del Niño Atlantico dimostrano una forte correlazione tra la distribuzione spaziale delle anomalie di altezza geopotenziale ai livelli superiori e le anomalie della circolazione atmosferica ai livelli inferiori (Figure 2, 3a e 3b). Coerentemente con le anomalie di altezza geopotenziale, il flusso di attività delle onde atmosferiche, che rappresenta la propagazione dell’energia delle onde di Rossby, mostra anche evidenti discrepanze tra i due tipi di Niño Atlantico (Figure 3a e 3b). Il CAN induce flussi di attività delle onde robusti che partono dalla media latitudine dell’Atlantico del Nord e si propagano verso il nord-est in direzione dell’Europa, deviando verso sud a circa 55°E, allineandosi bene con le alternanze delle anomalie di pressione. I flussi di attività delle onde associati al EAN sono più deboli e si estendono più a est, risultando in configurazioni d’onda diverse rispetto al CAN.
Il Niño Atlantico stimola i treni di onde atmosferiche di Rossby attraverso l’induzione di anomalie di riscaldamento tropicale, che possono essere esaminate analizzando il RWS. Il RWS indotto da entrambi i tipi è prevalentemente situato a nord del 20°N vicino al getto zonale occidentale (Figure 3c e 3d), come si evince dai profili medi zonali (Figura S6 nelle Informazioni Supplementari S1). Il RWS è soprattutto contribuito dal RWS1 associato a anomalie dei venti divergenti legate al Niño Atlantico e alla vorticità assoluta climatologica (Figura S7 nelle Informazioni Supplementari S1). Notabilmente, il RWS indotto dal CAN è più esteso e potente rispetto a quello del EAN (Figure 3c e 3d). Questa differenza è attribuibile anche alle anomalie di precipitazione più marcate nell’Atlantico tropicale occidentale durante il CAN (Figure 1c e 1d), che generano anomalie dei venti più intense che a loro volta stimolano un treno d’onde di Rossby più marcato.
Per confermare i ruoli distintivi dei due tipi di Niño Atlantico nell’indurre i modelli di teleconnessione atmosferica, abbiamo ulteriormente condotto esperimenti LBM forzati con le sorgenti di riscaldamento che imitano le anomalie di precipitazione associate al CAN e al EAN come osservato. Il centro delle anomalie di precipitazione dell’Atlantico tropicale durante il CAN è principalmente situato vicino a 40°W nell’Atlantico equatoriale, mentre le anomalie di precipitazione del EAN sono prevalentemente localizzate vicino a 5°W. Inoltre, l’intensità delle anomalie di precipitazione del CAN supera quella del EAN. Basandoci su questi schemi di anomalie di precipitazione, abbiamo configurato forzature nell’Atlantico tropicale per i due tipi nel LBM (Figure 4a e 4b). I risultati del modello indicano che entrambi i tipi possono causare una successione di anomalie di altezza geopotenziale positiva e negativa che si spostano dall’Oceano Atlantico del Nord verso l’Europa, che sono simili ai risultati osservativi nonostante alcune notevoli discrepanze nelle localizzazioni dei centri delle anomalie di pressione. Ancora più importante, le onde indotte dal CAN sono più intense e spostate più a ovest rispetto a quelle del EAN (Figure 4c e 4d). Pertanto, i risultati del LBM sono in linea con le osservazioni e supportano la nostra ipotesi che i due tipi di Niño Atlantico possano indurre distinti modelli di teleconnessione atmosferica.
La Figura 3 illustra le onde atmosferiche indotte dai due tipi di Niño Atlantico attraverso diverse rappresentazioni grafiche di dati atmosferici. Ecco una spiegazione dettagliata dei quattro pannelli della figura:
- Pannello (a) – Regressione su CANI per il livello di 200 hPa:
- Altezze Geopotenziali (GPH; sfumature; in metri): Mostra anomalie di altezza geopotenziale a 200 hPa regredite sull’indice del Niño centrale atlantico (CANI) normalizzato per i mesi estivi (JJA). Le aree colorate indicano l’intensità delle anomalie, con il rosso che rappresenta anomalie positive e il blu anomalie negative.
- Flussi di Attività delle Onde (WAF; vettori; in m² s^-2): Indica la direzione e l’intensità dei flussi di energia delle onde atmosferiche. I vettori mostrano la direzione del trasporto dell’energia delle onde, con una densità maggiore di vettori che rappresenta un flusso più forte.
- Pannello (b) – Regressione su EANI per il livello di 200 hPa:
- Simile al pannello (a), ma regredito sull’indice del Niño atlantico orientale (EANI). Si notano anomalie e flussi di attività delle onde simili, ma generalmente di intensità inferiore e spostati più a est rispetto a quelli del CANI.
- Pannello (c) – Fonte delle Onde di Rossby (RWS) regredita su CANI:
- RWS (sfumature; in s^-2): Mostra la sorgente delle onde di Rossby a 200 hPa. Le aree colorate rappresentano l’intensità della sorgente delle onde, con il blu e il rosso che indicano rispettivamente intensità negative e positive di sorgente.
- Linee grigie: Denotano la climatologia dei venti zonali durante i mesi estivi, aiutando a comprendere il contesto della circolazione atmosferica prevalente.
- Punti neri: Indicano che i segnali mostrati sono statisticamente significativi al 90% di livello di confidenza.
- Pannello (d) – Fonte delle Onde di Rossby (RWS) regredita su EANI:
- Analogamente al pannello (c), ma per l’indice EANI. Si osserva una distribuzione e intensità differente della fonte delle onde di Rossby, indicando variazioni nelle dinamiche atmosferiche in risposta all’Atlantico Niño orientale rispetto al centrale.
In sintesi, questa figura illustra come i due diversi tipi di Niño Atlantico influenzino l’atmosfera in termini di anomalie di altezza geopotenziale e flussi di attività delle onde, nonché le sorgenti delle onde di Rossby, mostrando differenze significative tra il Niño centrale e quello orientale. Queste differenze sono importanti per comprendere come vari fenomeni climatici influenzino il clima globale, in particolare le condizioni meteorologiche in Europa durante i mesi estivi.
4. Sommario e Discussione
In questo studio, abbiamo esaminato gli impatti remoti del CAN e del EAN sul clima europeo attraverso l’analisi di dati osservativi, prodotti di ri-analisi e l’esecuzione di esperimenti LBM. Le osservazioni mostrano che i due tipi di Niño Atlantico esibiscono caratteristiche distintive nell’Atlantico tropicale. Mentre il CAN è caratterizzato da prominenti anomalie di SST (Temperatura Superficiale del Mare) e precipitazioni localizzate principalmente nell’Atlantico equatoriale centro-occidentale, il EAN è associato a cambiamenti significativi nell’Atlantico equatoriale orientale, risultando in impatti climatici distinti dei due tipi su regioni remote. Le diverse localizzazioni delle precipitazioni tropicali legate ai due tipi di Niño Atlantico possono esercitare impatti climatici distinti tramite connessioni atmosferiche remote.
Entrambi i tipi possono influenzare le condizioni climatiche europee inducendo treni di onde atmosferiche di Rossby, ma con notevoli discrepanze. In particolare, il RWS indotto dal CAN è più forte e si estende più a ovest rispetto al EAN, il che risulta in onde atmosferiche generate dal CAN più forti e spostate verso ovest. Questo può essere attribuito alle anomalie di precipitazione positive situate nell’Atlantico tropicale occidentale associate al CAN. Di conseguenza, il CAN induce cambiamenti prominenti nel clima europeo, producendo anomalie di precipitazione positive (negative) e anomalie di temperatura negative (positive) nell’Europa occidentale (orientale), che sono più forti e situate più a ovest rispetto a quelle causate dal EAN. Gli esperimenti LBM hanno riprodotto efficacemente i modelli di teleconnessione distinti associati ai due tipi di Niño Atlantico, in linea con le osservazioni.
Questi risultati forniscono supporto alla necessità di separare il Niño Atlantico nei tipi CAN e EAN. I due tipi non solo hanno impatti diversi sull’ENSO (Zhang et al., 2023), ma mostrano anche effetti distinti sulle condizioni climatiche dell’Europa. È quindi importante distinguere i due tipi di Niño Atlantico così come le loro influenze remote su altre regioni. Approfondire la comprensione dei modelli e dei meccanismi attraverso i quali i due tipi di eventi Niño Atlantico influenzano il clima di altre regioni globalmente contribuirà a una migliore comprensione dei processi che guidano il cambiamento climatico globale, il che può aiutare a migliorare le previsioni climatiche stagionali.
È stato anche notato che gli impatti dei due tipi di Niño Atlantico sulle regioni remote sono divergenti dopo il 2000, con impatti più forti del tipo centrale e influenze complessivamente più deboli del tipo orientale. Ciò è dovuto al sostanziale indebolimento del EAN negli ultimi decenni (Zhang et al., 2023). Ulteriori ricerche che esaminano se ci sono variazioni decennali nell’influenza dei due tipi di Niño Atlantico sulle condizioni climatiche europee sono giustificate. Inoltre, vale anche la pena investigare se gli impatti dei due tipi di Niño Atlantico sul clima dell’Europa cambieranno sotto futuri scenari di riscaldamento globale, il che potrebbe fornire indicazioni per future proiezioni climatiche della regione. Mentre l’analisi statistica condotta qui non distingue tra eventi freddi e caldi, ulteriori analisi composite hanno rivelato che i modelli di regressione sono dominati dalla fase calda e che la risposta agli eventi freddi dell’Atlantica Niña è in realtà leggermente diversa (non mostrata). Questo aspetto di asimmetria sarà indagato in uno studio futuro.
La Figura 4 presenta i risultati degli esperimenti con il modello baroclinico lineare (LBM) che esplorano gli effetti dei due tipi di Niño Atlantico, ovvero il Niño Atlantico Centrale (CAN) e il Niño Atlantico Orientale (EAN). Ecco una spiegazione dettagliata di ciascun pannello:
- Pannello (a) – Forzante (JJA) CAN:
- Mostra un modello di riscaldamento idealizzato basato sulla distribuzione delle anomalie di precipitazione causate dal CAN durante i mesi estivi (JJA).
- Le tonalità di marrone indicano regioni con maggiore riscaldamento, concentrato principalmente intorno al centro-occidentale dell’Atlantico equatoriale, riflettendo l’intensità e la posizione delle anomalie di precipitazione associate al CAN.
- Pannello (b) – Forzante (JJA) EAN:
- Analogamente al pannello (a), ma illustra il riscaldamento idealizzato per il EAN.
- La concentrazione del riscaldamento è più verso l’Atlantico equatoriale orientale, evidenziando le differenze nelle zone di precipitazioni anomale tra i due tipi di Niño Atlantico.
- Pannello (c) – Anomalie di GPH e vento a 200-hPa in risposta al CAN:
- Mostra le anomalie di altezza geopotenziale (GPH; colorazione; in metri) e le anomalie di vento (vettori; in m/s) a 200 hPa come risposta al riscaldamento idealizzato del CAN.
- Le anomalie positive e negative di GPH sono rappresentate rispettivamente in rosso e blu, con i vettori del vento che indicano la direzione e l’intensità delle anomalie di vento. Le aree rosse indicano dove il geopotenziale è più alto, spesso correlato a condizioni più stabili e secche, mentre le aree blu indicano geopotenziale più basso, potenzialmente correlato a condizioni più instabili.
- Pannello (d) – Anomalie di GPH e vento a 200-hPa in risposta al EAN:
- Simile al pannello (c), ma mostra la risposta alle condizioni di riscaldamento del EAN.
- Le anomalie di GPH e vento sono distribuite diversamente rispetto al CAN, riflettendo l’influenza del diverso modello di riscaldamento causato dal EAN.
Questa figura illustra come il riscaldamento causato dalle anomalie di precipitazione tropicali associate ai due tipi di Niño Atlantico influenzi l’atmosfera a livelli elevati (200 hPa), mostrando differenze significative nella risposta atmosferica tra i due eventi. Questo aiuta a comprendere meglio come i vari modelli di riscaldamento nella regione equatoriale influenzano la dinamica atmosferica a livello regionale e globale, in particolare le condizioni climatiche sopra l’Europa.