Πώς ο Ατλαντικός Ωκεανός επηρεάζει το κλίμα της Ευρώπης?

Κυριακή 05.02.2012

Του  Δρα. Θεμιστοκλή Χρόνη

 

Το φαινόμενο της ταλάντωσης του Βόρειου Ατλαντικού (North Atlantic Oscillation-NAO) βρίσκεται μεταξύ των κυρίαρχων πλανητικών φαινομένων που κατέχουν ισχυρή επίδραση στην διαμόρφωση του κλίματος στο βόρειο Ημισφαίριο (Northern Hemisphere-NH). Τα κέντρα που έρχονται σαν σχηματισμοί από την δράση αυτού του φαινομένου, σχηματίζουν ένα από βορά προς νότο προσανατολισμό ενός δίπολου στην ατμόσφαιρα του βόρειου ημισφαιρίου και δρουν σαν ένα μορφής «φλιπεράκι».


Σαν αποτέλεσμα αυτής της δράσης-αντίδρασης που παράγεται από την δυναμική των κέντρων του φαινομένου, οι επικρατούντες δυτικοί άνεμοι στα μέσα γεωγραφικά πλάτη του βόρειου ημισφαιρίου, εξαρτώμενοι από την σχετική δυναμική τους, είτε αποδυναμώνονται και αλλάζουν πορεία σε βορειότερα γεωγραφικά πλάτη είτε ενισχύονται και συνεχίζουν την διάδοσή τους προς την  Ευρώπη και την Μεσόγειο.


Οι κλιματικές προσομοιώσεις των μοντέλων, δορυφορικές και επίγειες παρατηρήσεις, αποκαλύπτουν ότι το φαινόμενο της ταλάντωσης του Βορείου Ατλαντικού (ΝΑΟ) ρυθμίζει τις οδούς διάδοσης των χειμερινών καταιγίδων, επόμενα και την εξάτμιση και βροχοποίηση, καθώς και την θαλάσσια και ατμοσφαιρική θερμοκρασία σε ποικίλα ύψη από τις ανατολικές Ακτές των Ηνωμένων Πολιτειών Αμερικής έως την Γροιλανδία και την Ευρώπη. Από τα τέλη της δεκαετίας του 1980, το φαινόμενο αυτό έχει εκτεταμένα ερευνηθεί και δεν ξέφυγε από το περιεχόμενο συζητήσεων για την «υπερθέρμανση του πλανήτη». Μερικές μελέτες υποστηρίζουν ότι υπάρχει σχέση μεταξύ του φαινομένου ΝΑΟ, των αερίων του θερμοκηπίου και της τροποσφαιρικής θέρμανσης στο βόρειο ημισφαίριο.


Η δυναμική του φαινομένου εκφράζεται με την τιμή ενός παραμετροποιημένου συστήματος καταγραφής του. Με τιμές κάτω από το 0 π.χ. καταδεικνύεται η αρνητική φάση του φαινομένου και το ανάστροφο στην αντίθετη περίπτωση. Υπάρχουν πολλές μέθοδοι που υπολογίζουν αυτές τις παραμετροποιήσεις και η καθεμιά έχει τα θετικά και αρνητικά που την διέπουν. Μερικές από αυτές μπορούν να ανιχνεύσουν την εξέλιξη του φαινομένου στο παρελθόν μέχρι και το 1800, βασιζόμενες σε μεμονωμένες επίγειες παρατηρήσεις. Άλλες αποτελούνται από πιο σύνθετες μαθηματικές διαμορφώσεις και μεγαλύτερο χωρικό εύρος, στερούνται όμως το ανάλογο εύρος στην κάλυψη του χρόνου.


Βασισμένοι σε μια ευρέως διαδομένη μέθοδο, η Διεθνής Διεύθυνση Ωκεανογραφίας και Ατμόσφαιρας (National Oceanographic and Atmospheric Administration-NOAA) και το Κέντρο Πρόβλεψης Κλίματος (Climate Prediction Centre-CPC), εκτιμούν τη μηνιαία διακύμανση του φαινομένου ΝΑΟ. Οι παρατηρήσεις αυτές που είναι διαθέσιμες από την παραπάνω συνεργασία στον ακόλουθο σύνδεσμο:

http://www.cpc.noaa.gov/products/precip/CWlink/pna/norm.nao.monthly.b5001.current.ascii.table, καλύπτουν μια περίοδο από το 1950 έως και σήμερα.


Λένε πως η περιέργεια σκοτώνει τη γάτα (μήπως, αν μπορούσε, το έγραψε κάποιος σκύλος αυτό;). Ο υποφαινόμενος συντάκτης, στηριζόμενος στην αδρή παρατήρηση αυτών των τιμών, κατέληξε να νιώθει παρατηρητής-συμμέτοχος σε καταστάσεις πνευματικού χαμού.


Τα τελευταία 60 χρόνια το φαινόμενο, όπως οι τιμές καταδεικνύουν, φαίνεται να ακολουθεί μια πεπατημένη εναλλαγή φάσεων μεταξύ θετικής και αρνητικής, κάτι που παρατηρείται για αρκετούς μήνες μεταξύ εναλλαγής αυτών των φάσεων. Ας εξετάσουμε την εκδοχή να υπάρχει σταθερότητα φάσης για 6 συνεχής μήνες. Γιατί 6 μήνες; Για να αντιπροσωπευθεί σαν μισό ενός έτους (πέραν από το γεγονός ότι αποτελεί τον προσωπικό μου τυχερό αριθμό και έναν αριθμό που καταδεικνύει και την απόλυτη επιστημονική διορατικότητα ίσως).


Κατά την διάρκεια της χρονικής περιόδου 1950-2010 (61 χρόνια) το φαινόμενο παρέμεινε για περισσότερο από 6 μήνες στην μία ή άλλη φάση, 18 φορές. Μεταξύ του 1950-1969, το φαινόμενο ΝΑΟ παραμένει για 6 ή και παραπάνω συνεχείς μήνες στην αρνητική του φάση (1952, 1955, 1963 και 1968-1969). Στην ίδια περίοδο το φαινόμενο παραμένει μόνο 2 φορές στην θετική του φάση (1959 και 1967). Για τα 25 επόμενα χρόνια (1970-1994) το ΝΑΟ δεν παραμένει στην αρνητική φάση για 6 ή και περισσότερο μήνες καμία φορά. Αντίθετα είναι η θετική του φάση που εμφανίζεται 5 φορές (1972-1973, 1976, 1989, 1992 και 1993-1994). 25 χρόνια μετά το ΝΑΟ εμφανίζεται ξανά 5 φορές στην αρνητική φάση για 6 και πλέον μήνες (1995-1996, 1998, 2001, 2005 και 2009-2010), ενώ για την ίδια περίοδο η θετική φάση εμφανίζεται μόνο 2 φορές (2000 και 2007-2008). Ας σημειωθεί πως την χρονιά 2009-2010 το φαινόμενο της ταλάντωσης του Βορείου Ατλαντικού παρέμεινε για 12 συνεχείς μήνες στην αρνητική του φάση, πράγμα που δείχνει ένα ιστορικό 61 χρόνων που το φαινόμενο παρέμενε στην μία ή την άλλη του φάση. Οι άλλες περίοδοι με πολλούς μήνες παραμονής παρατηρήθηκαν Απρίλιο-Δεκέμβριο 1959 (9 μήνες, θετική φάση) και μεταξύ Ιούλιο1968-Μάρτιο 1969 (9 μήνες, αρνητική φάση).


Ο Mark Twain σημείωνε: «Υπάρχουν τριών ειδών ψεύτες. Οι απλοί ψεύτες, οι απίστευτοι ψεύτες και οι Στατιστικολόγοι». Η διαπίστωσή μας είναι ότι τιμές που γίνονται εμφατικές παραπάνω, δεν αποτελούν στατιστική σημαντικότητα, καταδεικνύουν όμως περιοδικότητες και τάσεις. Αυτό που παραμένει σίγουρο είναι (και προς θεού, όχι ότι στην παρούσα εργασία γίνεται για πρώτη φορά) το φαινόμενο του ΝΑΟ έχει μια καταγεγραμμένη τάση παραμονής στην αρνητική φάση μεταξύ 1950-1969, θετική φάση μεταξύ 1970-1995 και ξανά αρνητική τα τελευταία 15 χρόνια, ανεξαρτήτου ποιος «μαγικός αριθμός» συνεχών μηνών παραμονής σε φάση επιλέγεται (π.χ. 5 ή 6 μήνες).


Μερικές πρώτου βαθμού ερωτήσεις μπορούν να παραχθούν από τα παραπάνω. Επί παραδείγματι: Πως θα μπορούσε να συγκριθεί σε κλιματολογική βάση ένας δεδομένος χρόνος (έτος) που ανήκει για Χ- μήνες σε μια σταθερή φάση του φαινομένου ΝΑΟ με ένα άλλο έτος που ανήκει για Υ- μήνες στην ίδια φάση παραμονής του φαινομένου και εν τέλει η συνέχεια των μηνών παραμονής του παίζει κάποιο σημαίνων ρόλο; Γιατί, αν η απάντηση είναι ναι, τότε ο «στατιστικός ψεύτης» του 2009-2010 πρέπει να καταδεικνύει ή υποκρύπτει κάτι σημαντικό. Φέρει μια διακριτή ίσως κλιματολογική υπογραφή εν παραλληλία με τις επιρροές του ΝΑΟ που έχουν καταγραφεί; Τέλος, πόσο καλά ταιριάζει η τάση στην παραμονή στην αρνητική φάση με τις σύγχρονες κλιματικές απόψεις που προβλέπουν το αντίθετο;


Στην εποχή των παγκόσμιων κλιματικών ερωτημάτων το φαινόμενο της ταλάντωσης του Βόρειου Ατλαντικού φέρνει ακόμα περισσότερα ερωτήματα που ζητούν απάντηση. Η επιστημονική κοινότητα του πεδίου της Ατμοσφαιρικής Φυσικής και των Κλιματικών Επιστημών, που έχει πλήρη γνώση για το φαινόμενο, αντιμετωπίζει μια από τις εντονότερες προκλήσεις της ανά την ιστορία. Είναι σίγουρο ότι το φαινόμενο θα τύχει ακόμα περισσότερης προσοχής, καθώς περισσότερα ερωτηματικά, παρά απαντήσεις φαίνεται να το συνοδεύουν.

 

Το κείμενο βασίστηκε στην επιστημονική εργασία 

 

 

The summer North Atlantic Oscillation influence on the Eastern Mediterranean.

Chronis, Themis, Raitsos E., Dionysios, Kassis, Dimitris and Sarantopoulos, Athanassios
http://journals.ametsoc.org/doi/abs/10.1175/2011JCLI3839.1

 

Μετάφραση στα Ελληνικά: Κωσταντίνος Γεωργακάς

  

Η εικόνα που ακολουθεί δείχνει πως κυμάνθηκε ο δείκτης ΝΑΟ τους τελευταίους μήνες. Πηγή http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/precip/CWlink/pna/nao_index.html