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La transizione della fase ENSO abilita la previsione dell’Oscillazione Nord Atlantica invernale con un anno di anticipo

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Perché questo è importante per il tempo di tutti i giorni

I saliscendi degli inverni europei — se saranno tempestosi, miti o gelidi — sono fortemente influenzati da un modello di venti su larga scala nel Nord Atlantico chiamato Oscillazione Nord Atlantica (NAO). Allo stesso tempo, i noti eventi di El Niño e La Niña nel Pacifico tropicale ricorrono frequentemente sulle prime pagine per il loro impatto sul tempo a livello globale. Questo studio dimostra che quando El Niño passa a La Niña, o viceversa, quel cambiamento tropicale può aiutare gli scienziati a prevedere lo stato dell’atmosfera del Nord Atlantico con un anno di anticipo, aprendo la strada a segnalazioni anticipate per settori come energia, trasporti e agricoltura.

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Un pattern chiave sull’Atlantico

La NAO descrive un’altalena nella pressione dell’aria tra le Azzorre e l’Islanda che dirige il getto e le traiettorie delle tempeste attraverso il Nord Atlantico. Nella sua fase positiva, i venti occidentali si rafforzano, portando spesso inverni più miti e umidi nel nord Europa; nella fase negativa, aria fredda può scendere a latitudini più basse, aumentando il rischio di neve e gelate prolungate. Poiché questo schema guida molti estremi meteorologici, i previsori hanno a lungo cercato metodi affidabili per predire la NAO con mesi o anni di anticipo. Le previsioni stagionali a breve termine hanno fatto progressi, ma spingere l’abilità predittiva fino a un anno intero si è rivelato difficile, limitando quanto in anticipo pianificatori e operatori possano prepararsi con fiducia.

L’influenza ritardata di El Niño

Gli autori si concentrano sull’El Niño–Southern Oscillation (ENSO), il riscaldamento e raffreddamento naturale del Pacifico tropicale che alterna El Niño e La Niña. Piuttosto che guardare solo la risposta invernale immediata, esaminano cosa accade quando l’ENSO cambia fase da un anno all’altro — una transizione da El Niño a La Niña o viceversa. Utilizzando lunghe serie di osservazioni e una grande collezione di modelli di previsione climatica, trovano che gli inverni successivi a tali transizioni mostrano un comportamento della NAO più forte e più prevedibile rispetto agli inverni in cui l’ENSO rimane nella stessa fase. Periodi storici con molte transizioni ENSO corrispondono strettamente a periodi in cui i modelli hanno svolto un lavoro insolitamente buono nel prevedere la NAO con un anno di anticipo.

Un ponte atmosferico lento

Perché un’inversione di fase tropicale riverbera così intensamente nel Nord Atlantico un anno dopo? Lo studio evidenzia un legame sottile ma potente che coinvolge il momento angolare atmosferico — una misura di come i venti atmosferici trasportano la rotazione terrestre. Negli anni di transizione ENSO, l’El Niño o la La Niña del primo inverno genera anomalie marcate in questo momento vicino ai tropici. Queste anomalie poi si spostano lentamente verso i poli nel corso di molti mesi, raggiungendo infine latitudini più alte dove rimodellano i modelli di vento sul Nord Atlantico. Nelle osservazioni questa marcia verso nord è chiara, e i modelli riescono a catturarla durante gli anni di transizione. Quando l’ENSO non cambia fase, invece, le anomalie di momento rimangono deboli e intrappolate più vicino all’equatore, e la NAO un anno dopo è molto meno organizzata e più difficile da prevedere.

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Forza nei numeri: usare grandi ensemble

I ricercatori indagano anche su quante simulazioni di previsione — note come membri di ensemble — siano necessarie per sfruttare questa fonte di prevedibilità. Mostrano che negli anni di transizione ENSO, aumentare il numero dei membri dell’ensemble migliora costantemente l’affidabilità delle previsioni della NAO a un anno. Una volta che l’ensemble supera circa dieci membri, il mondo reale appare più prevedibile di quanto i modelli da soli suggerirebbero, un fenomeno noto come “paradosso segnale-rumore”. In termini semplici, l’atmosfera sembra seguire uno schema più limpido di quanto i modelli assumano quando è in corso un forte cambiamento di fase ENSO, quindi ensemble ampi sono particolarmente preziosi per mettere in luce il pattern emergente.

Cosa significa per le previsioni future

Per i non specialisti, la conclusione è che non tutti gli anni sono ugualmente prevedibili. Quando il Pacifico tropicale è nel mezzo di un passaggio tra El Niño e La Niña, l’atmosfera innesca una reazione a catena che può pre-condizionare i venti e le tempeste del Nord Atlantico per l’inverno successivo. Riconoscendo questi anni di transizione, e eseguendo numerose simulazioni modellistiche, i previsori possono formulare con maggiore sicurezza dichiarazioni a un anno sulle probabili condizioni invernali in Europa e nelle regioni circostanti. Sebbene altre influenze continuino a contare, questo lavoro indica le transizioni di fase ENSO come un segnale pratico di allerta precoce che può essere sfruttato per migliorare i servizi climatici a lungo termine su cui la società fa sempre più affidamento.

Citazione: Kim, K., Lee, MI., Scaife, A.A. et al. ENSO phase transition enables prediction of winter North Atlantic Oscillation one year ahead. Nat Commun 17, 2588 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70646-2

Parole chiave: El Niño–Southern Oscillation, Oscillazione Nord Atlantica, previsione climatica stagionale, teleconnessioni atmosferiche, previsioni meteorologiche a lungo termine