1. Cambiamenti nella circolazione stratosferica:
- Il riscaldamento globale provoca un aumento della temperatura della superficie del mare, che porta ad un aumento dell'evaporazione e dell'attività convettiva nella troposfera. Ciò influisce sulla propagazione verso l’alto delle onde, come le onde planetarie e gravitazionali, che svolgono un ruolo cruciale nel guidare la circolazione stratosferica.
- Di conseguenza, la forza e la posizione delle correnti d'aria stratosferiche, che sono correnti d'aria a flusso rapido, possono essere modificate. I cambiamenti nella corrente a getto possono modificare il trasporto di calore, quantità di moto e specie chimiche all’interno della stratosfera, influenzando i modelli di circolazione atmosferica globale.
2. Eventi di vortice polare e riscaldamento stratosferico improvviso (SSW):
- Il vortice polare è un sistema di bassa pressione su larga scala che domina la circolazione nelle regioni polari della stratosfera durante l'inverno. In condizioni di riscaldamento globale, si prevede generalmente che la stratosfera si raffreddi a causa della ridotta propagazione verso l’alto delle onde dalla troposfera. Tuttavia, alcune situazioni possono portare a un improvviso evento di riscaldamento stratosferico, caratterizzato da un rapido aumento della temperatura all’interno del vortice polare.
- Le SSW possono interrompere la normale circolazione stratosferica, portando a cambiamenti nei modelli di trasporto e nei processi di miscelazione. Ciò può avere un impatto sulla distribuzione dell’ozono e di altre specie chimiche, nonché influenzare i modelli meteorologici nella troposfera, come il verificarsi di ondate di freddo estremo alle medie latitudini.
3. Cambiamenti nel trasporto mesosferico:
- Il riscaldamento globale può influenzare la struttura e la dinamica della temperatura della mesosfera, lo strato dell'atmosfera sopra la stratosfera. I cambiamenti nel gradiente di temperatura mesosferico e nei modelli dei venti possono alterare il trasporto di specie come sodio e potassio, che sono importanti per la formazione del bagliore d’aria mesosferico e delle nubi nottilucenti.
- Inoltre, il riscaldamento globale può influenzare la propagazione e la dissipazione delle onde gravitazionali nella mesosfera, influenzando il trasporto e la miscelazione dei costituenti atmosferici in questa regione.
4. Accoppiamento tra troposfera e stratosfera:
- I cambiamenti indotti dal riscaldamento globale nella troposfera, come cambiamenti nei modelli di convezione tropicale o cambiamenti nella forza della corrente a getto subtropicale, possono avere effetti a cascata sulla stratosfera attraverso processi di accoppiamento dinamico. Queste interazioni possono influenzare il trasporto e la distribuzione di gas in tracce, aerosol e vapore acqueo nell’alta atmosfera.
In sintesi, il riscaldamento globale può portare a cambiamenti nel trasporto atmosferico superiore alterando le dinamiche e i modelli di circolazione nella stratosfera e nella mesosfera. Questi cambiamenti possono avere un impatto sulla distribuzione delle specie chimiche, influenzare i modelli meteorologici e contribuire alle modifiche complessive della circolazione atmosferica globale in un clima in fase di riscaldamento.