In tutto il sud-est dell’Australia questa mattina, la gente si sta svegliando con previsioni di caldo torrido per la settimana prossima. I giocatori e gli spettatori che si dirigono agli Australian Open dovrebbero prepararsi ad alcuni giorni di caldo torrido al tennis: 35C oggi, che saliranno a 41C martedì, con temperature nei 30 o nei 40 gradi previsti fino al fine settimana.

Arrivando dopo un fine settimana estivo relativamente mite, molti di noi si staranno chiedendo perché ha fatto così caldo, così in fretta.

Questa era la domanda che i miei colleghi ed io ci siamo posti un anno fa, quando abbiamo iniziato a studiare le cause delle gravi ondate di calore. In particolare, volevamo sapere cosa ha reso l’ondata di calore dell’estate 2009 – che ha stabilito nuovi record per il maggior numero di giorni sopra i 40C in molte parti dell’Australia sud-orientale, e che ha ucciso centinaia di persone – così mortale. C’erano dei colpevoli nascosti dietro l’ondata di caldo feroce da record?

Quello che abbiamo scoperto è che un ciclone tropicale apparentemente non correlato al largo della costa dell’Australia occidentale ha contribuito a peggiorare l’ondata di calore del sud-est dell’Australia.

E quello che sta per succedere con il caldo di questa settimana è un esempio da manuale di quello che abbiamo scoperto.

Guardare il tempo selvaggio a ovest

Questa settimana, si prevede che un minimo tropicale si intensifichi sul nord dell’Australia Occidentale, e che una depressione si estenda da nord-ovest a sud-est attraverso lo stato. Che si sviluppi o meno un ciclone tropicale, gli effetti di questi sistemi di bassa pressione si faranno sentire fino a Melbourne e Hobart.

La nostra ricerca sulla rivista internazionale Geophysical Research Letters spiega come le minime tropicali e i cicloni tropicali influenzano le ondate di calore nel sud-est dell’Australia.

A fine gennaio 2009, il ciclone tropicale Dominic ha colpito la costa dell’Australia occidentale, causando lievi danni strutturali e facendo cadere le linee elettriche nella piccola città Pilbara di Onslow. L’inondazione di un fiume vicino ha provocato significativi danni alle colture e ha fatto deragliare un treno vicino a Kalgoorlie.

Ma per quanto riguarda i cicloni, Dominic non era così male: al suo apice, il ciclone ha raggiunto solo lo status di categoria 2, ben al di sotto del livello più grave di categoria 5.

Tuttavia, come ha dimostrato la nostra ricerca, anche a quel livello, il ciclone in Australia Occidentale ha avuto potenti effetti a valle dell’ondata di caldo estremo in Australia del Sud, nel sud del Nuovo Galles del Sud, nel Victoria e in Tasmania alla fine di gennaio e all’inizio di febbraio 2009.

Durante questa ondata di caldo, l’Ambulance Victoria è stata sommersa da un numero record di chiamate di emergenza, mentre l’obitorio di Adelaide non aveva più spazio.

In seguito, il Victorian Department of Health ha stimato che nella settimana dal 26 gennaio al 1° febbraio 2009 si sono verificate “morti in eccesso”. Anche se non è possibile attribuire direttamente la mortalità solo all’ondata di calore, c’è stato un chiaro picco sopra il normale tasso di mortalità, evidenziando i rischi per la salute delle ondate di calore, in particolare per le persone anziane.

Come ha fatto il ciclone tropicale Dominic ad aumentare l’intensità dell’ondata di calore? E come fanno le minime tropicali a ovest dell’Australia – come quella che stiamo vedendo di nuovo questa settimana – a influenzare il tempo fino al sud-est dell’Australia?

Quando la pressione è alta

Si è scoperto che la posizione del ciclone tropicale, piuttosto che la sua dimensione o gravità, è ciò che fa davvero la differenza.

Non c’è nemmeno bisogno che sia un ciclone vero e proprio; come stiamo vedendo ora, anche un minimo tropicale può avere un grande impatto sul tempo dell’Australia sud-orientale.

Le onde di calore nel Victoria sono associate a sistemi di alta pressione in lento movimento, o anticicloni. Questi alti superficiali rimangono per diversi giorni sopra il Mare di Tasmania, portando venti caldi da nord dall’interno del continente.

Durante le ondate di calore nel Victoria, c’è anche un anticiclone simile a livelli più alti dell’atmosfera.

Questi anticicloni di livello superiore si formano quando onde molto lunghe di scala planetaria nell’atmosfera (note come onde di Rossby) si infrangono a sud dell’Australia.

La nostra ricerca ha mostrato per la prima volta in Australia come questi anticicloni di livello superiore siano stati presenti in tutte le ondate di calore più gravi nel Victoria negli ultimi due decenni.

Come funzionano i cicloni

La circolazione intorno ai cicloni tropicali a bassi livelli è ciclonica, poiché l’aria si muove a spirale in senso orario (nell’emisfero meridionale; nell’emisfero settentrionale in senso contrario) verso il centro della tempesta, dove la pressione è più bassa.

A livelli superiori, l’aria fluisce di nuovo fuori dal centro, e la sua natura cambia in anticiclonica, passando a ruotare in senso antiorario.

Questa aria in uscita può intensificare le ondate di calore sul Victoria in due modi. Il primo è quando il flusso in uscita “spinge” la corrente a getto del livello superiore, la banda di forti venti occidentali che circonda il globo alle medie latitudini in entrambi gli emisferi.

Quando l’aria in uscita dal ciclone tropicale spinge la corrente a getto a sud dell’Australia occidentale, il disturbo genera più onde. Questo si traduce in un anticiclone di livello superiore più forte su Victoria.

Il secondo modo in cui l’intensificazione può avvenire è un risultato diretto delle proprietà anticicloniche dell’aria in uscita. L’aria in uscita può essere trasportata dai venti direttamente nell’anticiclone di livello superiore sopra Victoria.

Più intenso è l’anticiclone di livello superiore sopra Victoria, più persistente sarà. Questo rende più probabile la formazione di un’ondata di calore quando le temperature più alte continueranno per diversi giorni.

Puoi immaginare che questo sia un po’ come mettere un sasso in un ruscello. Più grande è il sasso, più difficile sarà per l’acqua spostarlo, e più è probabile che il sasso rimanga al suo posto per un po’ mentre l’acqua gli scorre intorno.

Il ciclone rende effettivamente il sasso che è l’anticiclone un po’ più grande, in modo che rimanga fermo più a lungo.

La nostra migliore comprensione di come si formano le ondate di calore dovrebbe aiutare i meteorologi a prevedere meglio quando le ondate di calore estreme colpiranno Victoria.

Aiuterà anche negli studi su come l’intensità e la durata di heathttp://www.theguardian.com/sport/2014/jan/15/australian-open-2014-heat-withdrawalswaves potrebbero cambiare in futuro a causa del cambiamento climatico.

Ma nel breve termine, quando il caldo è acceso alla Rod Laver Arena questa settimana: dai un’occhiata a ovest – e fai attenzione a quei cicloni.

Tess Parker è stata sostenuta in parte dal Centro di Eccellenza del Consiglio di Ricerca Australiano per la Scienza del Sistema Climatico. Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation.

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