Originariamente inviato da
Massimo M.
Ma per capire meglio la propagazione delle onde planetarie dalla troposfera alla stratosfera è fondamentale il ruolo della circolazione stratosferica di Brewer-Dobson che di fatto definisce una circolazione meridiana a cella unica.
Un modello semplice di questa circolazione, suggerito da Brewer (1949) e Dobson (1956), è formato da tre parti. La prima parte riguarda il movimento di sollevamento tropicale dalla troposfera alla stratosfera. La seconda parte è il trasporto orizzontale verso i poli che avviene in stratosfera. La terza parte riguarda i moti discendenti che avvengono sia alle medie latitudini sia nelle regioni polari, anche se tra le due zone ci sono importanti differenze. Nelle medie latitudini i moti discendenti riportano l’aria nella troposfera, mentre nelle latitudini polari l’aria viene condotta fino alla bassa stratosfera, dove si accumula.
Questo modello spiega perché nei tropici l’aria è più povera di ozono rispetto alle latitudini polari, anche se la sorgente dell’ozono è ai tropici.
L’aria che viene lentamente sollevata dalla troposfera tropicale alla stratosfera è molto secca (effetto di disidratazione per congelamento “freeze dried”) e con poco ozono. Questa circolazione di sollevamento tropicale della bassa stratosfera è piuttosto lenta, nell’ordine di 20-30 metri al giorno.
L’ozono si genera comunque nella media stratosfera tropicale dall’interazione della radiazione solare UV con l’ossigeno molecolare. La massima densità di ozono si trova intorno ai 27 km.
Giusto per capire la velocità di questa circolazione si evidenzia che per salire da 16 km (tropo-pausa tropicale) a circa 27 km l’aria impiega circa 6 mesi.
Il meccanismo della circolazione di Brewer-Dobson è complesso e interessante. A prima vista, si potrebbe immaginare che la circolazione sia il risultato del riscaldamento solare nei tropici e dal raffreddamento nelle regioni polari che dovrebbe causare una grande ricircola tra equatore (aria calda che sale) e poli (aria fredda che scende). Mentre questo meccanismo con riscaldamento e raffreddamento si verifica effettivamente nella troposfera nella cella di Hadley, questa non è la ragione specifica che causa l’esistenza della circolazione di Brewer-Dobson.
La circolazione DB è azionata dal breaking wave delle Rossby!!! Cioè quando la Rossby va in break avviene più o meno un processo simile alla cattura dell’aria nelle onde che frangono. Cioè dell’aria stratosferica viene intrappolata nella troposfera.
Si tratta quindi di una circolazione ad impulsi cioè quando avviene il break la circolazione si mette in moto se non c’è break la circolazione è ferma. Il break agisce come il remo di una barca e ad ogni remata ne consegue un’accelerazione e poi una frenata. Quando un certo volume di aria stratosferica viene catturato dalla troposfera nelle medie latitudini uno stesso volume d'aria risale dalla troposfera tropicale ed entra in stratosfera.
Quando va in break un’onda planetaria si manifesta quindi un forte squilibrio tra le medie latitudini ed i tropici che crea in risposta un’onda stratosferica che dalle aree tropicali si propaga verso le medie latitudini ed i poli.
Una rosby planetaria stazionaria come quella pacifica è come un remo che attira verso di se l’aria stratosferica generando quindi un flusso d'aria stratosferica significativo che dall’equatore va verso il polo in area pacifica e che quindi crea un diplacement della struttura del VPS a partire delle quote più alte.
Questo processo è inserito anche nel meccanismo di teleconessione tra l’attività tropicale la stabilità del VPS e lo stesso breaking wave delle onde planetarie.
Re: Relazioni VPT-VPS, onde planetarie e Rossby breaking wave
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