NOAA UPPER AIR REPORT NOVEMBER 2023

Tropopsphere

Mid-troposphere

1. Troposfera: La troposfera è lo strato più basso dell’atmosfera terrestre e si estende dalla superficie della Terra fino a circa 8-15 chilometri di altezza, a seconda della latitudine e delle condizioni meteorologiche. È in questo strato che si verificano la maggior parte dei fenomeni meteorologici, come pioggia, neve, e temporali. La temperatura nella troposfera generalmente diminuisce con l’aumentare dell’altitudine, raggiungendo il suo punto più freddo al limite superiore, noto come tropopausa.
2. Mid-troposphere (Metà troposfera): Questo termine si riferisce alla regione a metà strada nell’intervallo verticale della troposfera. Non è un termine tecnico specifico, ma è più spesso utilizzato in meteorologia e studi climatici per riferirsi a una fascia altitudinale che può essere intorno ai 4-8 chilometri sopra la superficie terrestre. Quest’area è significativa per lo studio di temperature, umidità, e altri fattori atmosferici che influenzano il clima e le condizioni meteorologiche.

La troposfera è dinamica e varia considerevolmente in risposta a fattori come il riscaldamento solare, la rotazione terrestre e la topografia. Queste variazioni influenzano direttamente il tempo e il clima che sperimentiamo.

I dati postati sotto sono relativi alle misurazioni della temperatura nella metà della troposfera (mid-troposphere), un importante indicatore delle variazioni climatiche. Analizziamo i vari aspetti:

November Mid-troposphere (Novembre nella Metà della Troposfera)

• STAR: Indica l’anomalia termica, ovvero la deviazione dalla media storica per il mese di novembre. Un valore di +0.72°C (+1.30°F) suggerisce che la temperatura è stata superiore alla media di lungo termine.
  • Rank più freddo (46° nel 1985): Il novembre 1985 è stato il 46° più freddo in 45 anni, indicando temperature inferiori alla media.
  • Rank più caldo (1° nel 2023): Il novembre 2023 è stato il più caldo registrato, con temperature significativamente superiori alla media.
  • Trend decennale: Un aumento medio di +0.12°C (+0.21°F) per decennio, che indica un riscaldamento graduale.

September-November Mid-troposphere (Settembre-Novembre nella Metà della Troposfera)

• RATPAC: Potrebbe rappresentare un’altra metodologia di misurazione o un diverso insieme di dati.
  • Anomalia di +1.24°C (+2.23°F): Indica un aumento significativo della temperatura media per il trimestre settembre-novembre.
  • Rank più freddo (66° nel 1964): Il periodo settembre-novembre 1964 è stato il 66° più freddo in 66 anni.
  • Rank più caldo (1° nel 2023): Il periodo più caldo registrato nel 2023.
  • Trend decennale: Aumento medio di +0.21°C (+0.37°F) per decennio, evidenziando un trend di riscaldamento.

Year-to-Date Mid-troposphere (Gennaio-Novembre nella Metà della Troposfera)

• STAR e RATPAC forniscono dati di anomalia termica per gennaio-novembre.
  • STAR: +0.40°C (+0.72°F), con il 1985 come anno più freddo e un trend di aumento di +0.12°C (+0.22°F) per decennio.
  • RATPAC: +0.77°C (+1.39°F), con il 1965 come anno più freddo e un trend di aumento di +0.19°C (+0.33°F) per decennio.
  • Rank più caldo: Il 2016 viene indicato come uno degli anni più caldi secondo entrambe le misurazioni.

Interpretazione dei Dati

• Anomalie Termiche: Valori positivi indicano temperature superiori alla media storica.
• Trend Decennali: L’incremento costante in entrambi i set di dati suggerisce un trend di riscaldamento nella metà della troposfera.
• Differenze tra RATPAC e STAR: Queste potrebbero derivare da metodi di raccolta o analisi dei dati diversi.

Questi dati sono cruciali per comprendere il riscaldamento globale e i cambiamenti climatici, specialmente per valutare come il clima cambia nel tempo a diversi livelli atmosferici.

Stratosphere

Lower Stratosphere

1. Stratosfera:
   • La stratosfera è il secondo strato principale dell’atmosfera terrestre, situato sopra la troposfera e sotto la mesosfera.
   • Si estende approssimativamente da una altitudine di 10-15 km (a seconda della latitudine e delle condizioni atmosferiche) fino a circa 50 km sopra la superficie della Terra.
   • Caratteristiche distintive:
     • La temperatura nella stratosfera in genere aumenta con l’altitudine, un fenomeno contrario a quello della troposfera. Questo aumento è dovuto all’assorbimento della radiazione ultravioletta del sole dall’ozono presente in questo strato.
     • La stratosfera contiene la maggior parte dell’ozono atmosferico, che forma la cosiddetta “ozonosfera” o “strato di ozono”, fondamentale per proteggere la vita sulla Terra dai dannosi raggi ultravioletti del sole.
     • Questo strato è caratterizzato da venti molto forti e pochi fenomeni meteorologici, rispetto alla troposfera.
     • È anche la regione in cui volano la maggior parte degli aerei a reazione, per sfruttare l’aria relativamente calma e l’efficienza del carburante.
2. Lower Stratosphere (Stratosfera Inferiore):
   • Questo termine si riferisce alla parte inferiore della stratosfera.
   • Generalmente comprende la regione dagli 10 ai 20-25 km di altitudine.
   • Caratteristiche importanti:
     • In questa regione, l’aumento della temperatura con l’altitudine inizia a diventare evidente, a differenza della troposfera dove la temperatura diminuisce con l’altitudine.
     • La stratosfera inferiore è anche la regione dove si trova la maggior parte dell’ozonosfera.
     • È meno dinamica rispetto alla troposfera, con meno turbolenze e instabilità meteorologica.

Entrambi questi strati giocano ruoli cruciali nella dinamica dell’atmosfera e nel clima della Terra. La stratosfera, e in particolare la stratosfera inferiore, è oggetto di studi intensivi per comprendere meglio il cambiamento climatico, la protezione dall’ozono e la dinamica atmosferica globale.

Questi dati riguardano le anomalie di temperatura nella parte inferiore della stratosfera, misurate e analizzate nel contesto di diversi periodi temporali. Analizziamo i dati per ogni periodo:

November Lower Stratosphere (Novembre nella Stratosfera Inferiore)

• STAR: Un’analisi delle temperature per il mese di novembre.
  • Anomalia di -0.27°C (-0.49°F): Significa che la temperatura media di novembre era inferiore alla media storica.
  • Rank più freddo (24° nel 2000): Indica che novembre 2000 è stato il 24° più freddo in 45 anni.
  • Rank più caldo (23° nel 1982): Indica che novembre 1982 è stato il 23° più caldo.
  • Trend decennale: Diminuzione media di -0.27°C (-0.49°F) per decennio.

September-November Lower Stratosphere (Settembre-Novembre nella Stratosfera Inferiore)

• STAR: Analisi delle temperature per il trimestre settembre-novembre.
  • Anomalia di -0.34°C (-0.61°F): Le temperature medie per questo periodo erano inferiori alla media storica.
  • Rank più freddo (17° nel 2020): Settembre-novembre 2020 è stato il 17° più freddo in 45 anni.
  • Rank più caldo (29° nel 1991): Settembre-novembre 1991 è stato il 29° più caldo.
  • Trend decennale: Diminuzione media di -0.27°C (-0.48°F) per decennio.

Year-to-Date Lower Stratosphere (Gennaio-Novembre nella Stratosfera Inferiore)

• STAR: Misurazione della temperatura per gennaio-novembre.
  • Anomalia di -0.37°C (-0.67°F): Indica che le temperature medie per questo periodo erano sotto la media storica.
  • Rank più freddo (8° nel 2016): Gennaio-novembre 2016 è stato l’8° più freddo in 45 anni.
  • Rank più caldo (38° nel 1992): Gennaio-novembre 1992 è stato il 38° più caldo.
  • Trend decennale: Diminuzione media di -0.22°C (-0.39°F) per decennio.

Interpretazione dei Dati

• Anomalie Termiche: Valori negativi indicano temperature inferiori alla media storica. Questo suggerisce un raffreddamento nella stratosfera inferiore in questi periodi.
• Trend Decennali: La tendenza al raffreddamento per decennio può essere un indicatore di cambiamenti climatici o di alterazioni nella composizione dell’atmosfera, come variazioni nella concentrazione di ozono.
• Ranks: Posizionano specifici anni o periodi in confronto all’intero set di dati di 45 anni, mostrando variazioni di temperatura rispetto al normale.

Questi dati sono importanti per comprendere le variazioni di temperatura nella stratosfera inferiore, che possono avere impatti significativi sul clima globale e sui modelli meteorologici.

Background

Le temperature sopra la superficie terrestre vengono misurate nei livelli della troposfera inferiore, della metà della troposfera e della stratosfera. Queste misurazioni vengono effettuate tramite strumenti portati da palloni aerostatici (radiosonde) e da satelliti in orbita polare, come i satelliti TIROS-N della NOAA. I dati raccolti dalle radiosonde e dai satelliti sono stati corretti per eliminare i bias legati al tempo, dovuti a cambiamenti negli strumenti delle radiosonde, nelle pratiche di misurazione, e nei cambiamenti degli strumenti satellitari e nelle caratteristiche orbitali nel tempo. Le medie globali basate sui dati delle radiosonde sono disponibili a partire dal 1958, mentre le misurazioni satellitari risalgono al 1979.

Le temperature della metà della troposfera si concentrano in uno strato atmosferico che si estende da circa 3 a 10 km sopra la superficie terrestre, includendo anche una parte della stratosfera inferiore. Circa il 25% del segnale rilevato dall’Unità di Sondaggio a Microonde (MSU) usata per misurare queste temperature proviene da oltre i 10 km di altezza. A causa del raffreddamento della stratosfera, dovuto all’aumento dei gas serra nella troposfera e alla perdita di ozono nella stratosfera, la componente stratosferica contribuisce artificialmente al raffreddamento delle temperature misurate nella metà della troposfera dai satelliti. Le analisi effettuate dall’Università di Washington (UW), sia per l’UAH che per la RSS, tentano di rimuovere questo influsso stratosferico dalle misurazioni della metà della troposfera. Di conseguenza, le versioni UW mostrano un trend di riscaldamento maggiore rispetto alle versioni UAH e RSS. Per ulteriori dettagli, si consiglia di consultare la pagina dell’Unità di Sondaggio a Microonde del NCEI.

I dati delle radiosonde utilizzati in questa analisi globale provengono dal dataset LKS (Lanzante, Klein, Seidel, 2003), adeguato per i bias, e dal Metodo della Prima Differenza (Free et al., 2004) (RATPAC). Ulteriori dettagli sono disponibili. Anche i dati satellitari sono stati adeguati dal Global Hydrology and Climate Center dell’Università dell’Alabama a Huntsville (UAH). Analisi indipendenti sono state eseguite anche da Remote Sensing Systems (RSS) e una terza analisi è stata effettuata dal Dr. Qiang Fu dell’Università di Washington (UW) (Fu et al., 2004) per rimuovere l’influenza della stratosfera sulle misure della metà della troposfera. Le medie globali basate sui dati delle radiosonde sono disponibili dal 1958, mentre le misurazioni satellitari hanno avuto inizio nel 1979.

References

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