Indian Ocean Dipole (IOD)

Di seguito una breve descrizione del fenomeno dell’Oscillazione Dipolare dell’Oceano Indiano (Indian Ocean Dipole o IOD) e dele sue caratteristiche principali. L’IOD è un fenomeno naturale che riguarda la variabilità climatica dell’Oceano Indiano e si manifesta indipendentemente dagli eventi El Niño/La Niña. L’IOD è caratterizzato da anomalie della temperatura della superficie del mare (SST) e anomalie convettive associate con segni opposti nella parte orientale e occidentale dell’Oceano Indiano tropicale.

Nella fase positiva dell’IOD, si osservano temperature della superficie del mare inferiori alla norma e una ridotta attività convettiva nella parte sudorientale dell’Oceano Indiano tropicale, mentre nella parte occidentale dell’oceano, le temperature sono superiori alla norma con un’intensificazione dell’attività convettiva. Gli eventi negativi dell’IOD presentano anomalie con segni opposti rispetto a quelli della fase positiva.

La Figura 1 illustra le tipiche anomalie delle temperature della superficie del mare e della circolazione troposferica inferiore associate agli eventi IOD positivi “puri” (cioè in assenza di condizioni El Niño nel Pacifico) nella fase matura. Si nota un chiaro contrasto est-ovest delle anomalie delle temperature della superficie del mare nell’Oceano Indiano tropicale, insieme ad anomalie di circolazione anticiclonica troposferica inferiore che attraversano l’equatore.

Historical IOD Events

L’Agenzia Meteorologica del Giappone (JMA) utilizza l’indice della modalità dipolare (DMI) per monitorare gli eventi IOD. Il DMI si basa sulle differenze nelle deviazioni medie mensili della temperatura della superficie del mare (SST) tra l’Oceano Indiano tropicale occidentale [50 – 70°E, 10 °S – 10°N] (indicato come area WIN nella Figura 2) e l’Oceano Indiano tropicale sudorientale [90 – 110°E, 10°S – Equatore] (indicato come area EIN nella Figura 2), con deviazione della SST media mensile basata sull’estrappolazione lineare rispetto alla media mobile degli ultimi 30 anni per ciascun mese del calendario.

Gli eventi IOD positivi e negativi si verificano generalmente sia in estate che in autunno boreale (da giugno a novembre). Gli eventi IOD positivi (negativi) sono identificati quando la media mobile trimestrale del DMI è pari o superiore a +0,4°C (uguale o inferiore a -0,4°C) per almeno tre mesi consecutivi tra giugno e novembre. I dati utilizzati qui sono i COBE-SST della JMA.

La tabella 1 mostra gli eventi IOD storici osservati dal 1949. Gli eventi in concomitanza con gli eventi El Niño (La Niña) (indicati in grassetto rosso e blu, rispettivamente) sono stati esclusi nelle indagini statistiche per le mappe composite per IOD e gli impatti dell’IOD sul clima globale.https://ds.data.jma.go.jp/tcc/tcc/products/clisys/enso_statistics/index.html

https://ds.data.jma.go.jp/tcc/tcc/products/climate/ENSO/month.html

Tabella 1. Eventi IOD storici osservati dal 1949 Il testo in grassetto rosso (blu) indica gli eventi IOD positivi (negativi) in concomitanza con gli eventi El Niño (La Niña), mentre lo sfondo rosso (blu) indica gli eventi IOD positivi (negativi) puri (cioè in assenza di condizioni El Niño (La Niña)). Si prega di notare che ci sono alcuni casi in cui queste colorazioni riguardo ENSO sono provvisorie per l’evento degli ultimi mesi fino a quando non viene determinato l’inizio o la fine dell’evento El Niño/La Niña simultaneo. Inverno, primavera, estate e autunno indicano rispettivamente dicembre-febbraio, marzo-maggio, giugno-agosto e settembre-novembre.

regioni utilizzate per monitorare gli indici IOD

La Figura 2 mostra due aree nell’Oceano Indiano tropicale utilizzate per calcolare l’Indice di Modalità Dipolare (DMI):

1. Area WIN (Western Indian Ocean): Questa regione si trova nell’Oceano Indiano tropicale occidentale, compresa tra 50°E – 70°E di longitudine e 10°S – 10°N di latitudine. L’area WIN copre una parte dell’Oceano Indiano a ovest dell’Indonesia e a sud delle coste del Medio Oriente e dell’India.
2. Area EIN (Eastern Indian Ocean): Questa regione si trova nell’Oceano Indiano tropicale sudorientale, compresa tra 90°E – 110°E di longitudine e 10°S – Equatore di latitudine. L’area EIN copre una parte dell’Oceano Indiano a est dell’Africa e a sud dell’India e dello Sri Lanka, e si estende fino all’Indonesia.

Il DMI viene calcolato sulla base delle differenze nelle anomalie medie mensili della temperatura della superficie del mare (SST) tra l’area WIN e l’area EIN. Un valore positivo del DMI indica un evento IOD positivo, mentre un valore negativo indica un evento IOD negativo.

Serie temporale del Dipole Mode Index (DMI)

La Figura 3 mostra una serie temporale del Dipole Mode Index (DMI) nel corso degli anni. La frequenza di occorrenza degli eventi IOD varia notevolmente nel tempo.

Si può notare che dal 2000 in poi, si è verificata una maggiore frequenza degli eventi IOD nella fase positiva. Ciò implica che, negli ultimi due decenni, ci sono stati più eventi IOD positivi rispetto agli eventi IOD negativi. Tuttavia, è importante sottolineare che la variabilità dell’IOD può essere influenzata da diversi fattori, come i cambiamenti climatici, e potrebbe variare nel tempo.

In generale, una maggiore frequenza di eventi IOD positivi può portare a condizioni di siccità in alcune regioni dell’Australia e dell’Indonesia, mentre in altre regioni, come l’Africa orientale, può portare a piogge più abbondanti e alluvioni. Al contrario, gli eventi IOD negativi tendono ad avere impatti opposti su queste regioni.

La Figura 3 rappresenta una serie temporale dell’Indice di Modalità Dipolare (DMI). Nel grafico è possibile notare due linee nel grafico:

1. Linea sottile: rappresenta la media mensile del DMI, che mostra le fluttuazioni a breve termine dell’indice.
2. Linea spessa: rappresenta la media mobile trimestrale del DMI, che evidenzia le tendenze più significative nel tempo senza le fluttuazioni a breve termine.

Inoltre, nel grafico ci sono delle ombreggiature in rosso e blu nel grafico:

• Ombreggiatura rossa: indica i periodi di eventi IOD positivi.
• Ombreggiatura blu: indica i periodi di eventi IOD negativi.

Le aree tratteggiate nel grafico rappresentano eventi IOD positivi e negativi che si verificano in concomitanza con gli eventi El Niño e La Niña, rispettivamente. Questi eventi sono stati esclusi dalle analisi statistiche delle mappe composite per l’IOD e gli impatti dell’IOD sul clima globale.

Questa rappresentazione della serie temporale del DMI consente di osservare l’andamento storico degli eventi IOD e di identificare periodi di maggiore o minore frequenza di eventi IOD positivi o negativi. Inoltre, fornisce informazioni sulle relazioni temporali tra gli eventi IOD e gli eventi El Niño/La Niña.

https://ds.data.jma.go.jp/tcc/tcc/products/elnino/iodevents.html