Quasi-Biennial Oscillation (QBO) aggiornamento dicembre 2021

Quasi-Biennial Oscillation (QBO) aggiornamento dicembre 2021

L’indice della QBO, conosciuto come “Oscillazione Quasi Biennale” o “Venti di Singapore”, `e un fenomeno atmosferico periodico che tende a svilupparsi nella bassa stratosfera equatoriale. Questo indice mette in evidenza l’oscillazione dei venti zonali equatoriali stratosferici che variano la loro direzione di provenienza, spirando alternativamente da est (“Easterlies”, indice QBO negativo) e da ovest (“Westerlies”, indice QBO positivo). Tale oscillazione si sviluppa all’incirca dai 45 °S ai 40 °N, ponendo però i suoi massimi tra i 10 °S e i 10 °N. Viene definita  “quasi” a causa all’irregolarità del periodo, che varia dai 20 ai 36 mesi, con una media pari a circa 28-29 mesi. Il cambio di fase dei venti avviene inizialmente nella parte superiore della stratosfera inferiore, ovvero sopra i 30 km (<10 hPa), propagandosi poi, gradualmente, verso le quote inferiori alla velocità di circa 1 km al mese, fino a quando i venti non vengono dissipati entrando nella tropopausa tropicale. L’effetto più importante della QBO a livello stratosferico e certamente quello di favorire il rimescolamento dello strato di ozono. L’ozono (O3) e un gas presente sia al livello del suolo sia a quote piu elevate. L’ozono situato in troposfera vicino alla superficie viene chiamato ozono troposferico ed e uno dei principali costituenti dello smog urbano; esso è generato da una reazione chimica tra gli ossidi d’azoto (NOx) e composti organici volatili. Sebbene questo gas possa essere pericoloso quando si trova in quantità elevate vicino alla superficie, essendo dannoso per la salute dell’uomo e per l’ecosistema, la sua presenza è di vitale importanza a quote maggiori in stratosfera. La maggior parte dell’ozono presente in atmosfera è l’ozono stratosferico, il quale si concentra in uno strato compreso tra i 10 e i 40 km di quota; la sua massima concentrazione si ha intorno ai 25-30 km, dove si sviluppa la cosiddetta ozonosfera. L’esistenza dell’ozonosfera è di fondamentale importanza per lo sviluppo ed il mantenimento di tutti gli organismi viventi, in quanto l’ozono e in grado di assorbire quasi completamente la porzione più pericolosa di radiazione solare ultravioletta (UV). In generale, la capacita di penetrare e quindi la pericolosità per l’uomo della radiazione UV aumenta con l’aumentare dell’energia della radiazione, e quindi col diminuire della lunghezza d’onda

Per descrivere la periodica oscillazione dei venti zonali stratosferici nella regione equatoriale si utilizzano due diversi indici, il qbo.30.index e il qbo.50.index che danno i venti medi sulla verticale dell’equatore alle quote stratosferiche rispettivamente di 30 hPa e 50 hPa. La serie mensile dei due indici è consultabile presso il sito web del CPC della NOAA al seguente indirizzo https://www.cpc.ncep.noaa.gov/data/indices/

Andamento degli indici normalizzati della QBO a 30 hPa e a 50 hPa, per il periodo di tempo che va dal 2002 al 2021.

QBO.U30.Index 

QBO.U50.Index

QBO.U30.Index

https://www.cpc.ncep.noaa.gov/data/indices/qbo.u30.index

QBO.U50.Index

https://www.cpc.ncep.noaa.gov/data/indices/qbo.u50.index

Figura 1: sezione temporale dei venti medi zonali mensili (m/s) in funzione della latitudine nelle stazioni equatoriali: Canton Island, 3°S/172°W (gennaio 1953 – agosto 1967), Gan/Maledive Islands, 1°S/73°E (settembre 1967 – dicembre 1975) e Singapore, 1°N/104°E (dal gennaio 1976). Le isoplete sono a intervalli di 10 m/s; i venti occidentali vengono evidenziati tramite l’ombreggiatura grigia (aggiornato da Naujokat, 1986)


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