Ocean climate predictability study in the Mediterranean Sea

I modelli numerici oceanici soggetti al forzante atmosferico sono caratterizzati da 2 tipi di variabilità: una risposta al forzante esterno (definito segnale) e le variazioni interne generate indipendentemente da esso (che costituiscono il rumore). Partendo dalla teoria dei modelli climatici stocastici (Hasselmann, 1976) e basandosi su un ensemble di 5 simulazioni del Mar Mediterraneo nel 2021 con lo stesso forzante atmosferico, ma con date di inizio distanziate di un anno, il rumore o variabilità interna è studiata relativamente alla sua dipendenza dalla profondità e dalla stagione, alla sua distribuzione spaziale e alla variabile utilizzata per descriverla ed è confrontata con il segnale tramite il rapporto segnale-rumore. Per la temperatura, il rumore è decisamente maggiore in estate con un picco in corrispondenza del termoclino, mentre d’inverno è maggiormente presente nel Mediterraneo orientale mantenendosi costante per i primi 100 m. Tuttavia il segnale rimane pressoché dominante fino ai 100 m di profondità. Relativamente alla salinità, la variabilità interna è chiaramente legata alle zone con gradiente orizzontale di salinità più forte, come il Mare di Alboràn, il Mar Egeo e a sud del Mar Ionio. Inoltre, sia per la salinità che per la velocità della corrente il rumore è sempre predominante rispetto al segnale, fatta eccezione per il Mar Adriatico e il Golf di Gabès. Infine, per la velocità della corrente, il rumore è in ottimo accordo con l’intensità stessa della corrente: zone con corrente media alta sono caratterizzate da grande rumore e viceversa. In aggiunta, un confronto tra il rumore dato dall’ensemble precedentemente definito e da un altro composto da 5 simulazioni analoghe, ma con date di inizio tra agosto e dicembre 2020, ha permesso di ricavare delle prime informazioni sul tempo di decorrelazione tra le simulazioni, trovando che questo deve essere di almeno sei mesi, contrariamente a quanto assunto in altri studi.