Ecco come le onde tropicali influenzano l’estensione dell’anticiclone africano in Europa
Queste sono le dinamiche che permettono all'anticiclone africano di spingersi verso l'Europa e il Mediterraneo, stazionando per intere settimane, se non mesi.
In estate, quando il Sahara diventa un forno a cielo aperto, si attiva uno dei meccanismi più affascinanti della circolazione atmosferica globale, dettato dall’interazione tra le onde tropicali e l’anticiclone subtropicale africano.
Quello che per molti è solo l’alta pressione che porta caldo, è in realtà il risultato di un’orchestra troposferica complessa, in cui disturbi provenienti dall’Africa tropicale riescono a spingere verso nord un promontorio di alta pressione fino al Mediterraneo e all’Europa meridionale, condizionando il tempo in queste aree.
Le onde tropicali africane
Le onde tropicali, note tecnicamente come African Easterly Waves (AEWs), sono disturbi sinottici che si propagano da est verso ovest attraverso l’Africa e l’Atlantico tropicale.
Questo flusso è generato dal forte gradiente termico tra l’aria calda e secca del deserto a nord e l’aria umida del monsone africano a sud. Le onde si sviluppano come instabilità baroclina e barotropica sui fianchi di questo flusso.
Nella parte meridionale prevalgono meccanismi barotropi, a nord quelli baroclinici. Quando passano, modulano profondamente la convezione, alternano fasi di aria in salita (con temporali e precipitazioni nel Sahel) a fasi di subsidenza (in cui prevalgono i cieli sereni).
Molte di queste onde, una volta raggiunta l’Atlantico, diventano l’incubatore delle tempeste tropicali e degli uragani atlantici che colpiscono i Caraibi e la costa delle Americhe.
L’anticiclone dinamico africano
L’anticiclone africano non è un classico anticiclone freddo di superficie. Sul Sahara, il forte riscaldamento continentale crea anzi un minimo termico al suolo. La vera struttura di alta pressione vive in quota (troposfera media-superiore), sostenuta da una persistente subsidenza di aria calda e secca. Questa subsidenza genera inversioni termiche che sopprimono le nuvole e mantengono cielo sereno o poco nuvoloso sopra le aree desertiche.
In estate, questo sistema si espande e si sposta verso nord, formando un promontorio (ridge) che può raggiungere l’Italia, la Spagna e persino l’Europa centrale. Quando questo accade, le temperature schizzano, l’umidità relativa sale se l’aria scorre sul Mediterraneo, e arrivano le classiche ondate di caldo estive.
Il meccanismo dinamico fra tropici e fascia temperata
Il collegamento tra onde tropicali e spostamento verso nord dell’anticiclone avviene attraverso una serie di processi troposferici. Il tutto inizia con l’intenso riscaldamento della fascia monsonica (ITCZ spostata verso nord) che crea forti moti ascendenti a ridosso del fronte di convergenza intertropicale.
L’aria che si spinge fino all’alta troposfera tropicale diverge in quota verso le latitudini subtropicali, dove discende, riscaldandosi adiabaticamente e rinforzando gli anticicloni subtropicali. È la classica circolazione di Hadley, ma potenziata dal calore estivo e dal sole sullo Zenit.
Il riscaldamento latente associato alla convezione delle onde tropicali agisce come una forzante per le onde di Rossby. Queste onde si propagano verso nord (poleward) e verso est, modulando il campo di geopotenziale subtropicale. In certi casi, favoriscono l’allungamento verso nord del promontorio africano.
Il ruolo della corrente a getto subtropicale
Un ruolo di fondamentale importanza è quello giocato dalla corrente a getto subtropicale che separa la circolazione tropicale calda da quella più fredda della fascia temperata. In estate il getto subtropicale è più debole e ondulato. Quando si ondula o interagisce con le onde di Rossby provenienti dai tropici, crea ponti dinamici che permettono all’aria molto calda subtropicale di risalire verso nord.
In questi casi succede che le onde tropicali possono modulare i gradienti di vento e temperatura, influenzando indirettamente la posizione e l’intensità dei promontori subtropicali che raggiungono l’Europa e il Mediterraneo.
Il meccanismo del riscaldamento monsonico
Il forte riscaldamento monsonico estivo sull’Africa e sull’Asia induce una subsidenza a ovest e nord-ovest del nucleo dell’anticiclone subtropicale. Questo meccanismo rafforza proprio l’anticiclone sul Nord Africa e contribuisce alla sua espansione estiva verso l’Europa.
Occorre specificare che le onde tropicali non spingono fisicamente l’anticiclone come un giocatore di biliardo. Il loro ruolo è più sottile e potente, poiché forniscono forzanti convettive intermittenti che, attraverso onde di Rossby e interazioni con i getti, modificano il flusso zonale subtropicale e favoriscono configurazioni in cui il promontorio africano riesce a risalire verso nord, fino a creare dei veri propri blocchi.
Quando questo succede in fase con altri pattern (blocchi europei, onde di Rossby di grande scala, o semplice persistenza del riscaldamento sahariano), si creano le condizioni per le grandi ondate di caldo estive.