440 likes | 640 Views
Oscylacja Północnoatlantycka. TELEKONEKSJE Związki między procesami wielkoskalowymi zachodzącymi w atmosferze lub oceanie na bardzo odległych od siebie obszarach. van Loon i Rogers, 1978. van Loon i Rogers, 1978. Sir Gilbert Walker. Wallace i Gutzler, 1981. Wallace i Gutzler, 1981.
E N D
TELEKONEKSJE Związki między procesami wielkoskalowymi zachodzącymi w atmosferze lub oceanie na bardzo odległych od siebie obszarach.
Co nazywamy oscylacją północnoatlantycką(NAO)? • huśtawkę ciśnienia między regionem podzwrotnikowym a szerokościami umiarkowanymi • Zmiana mas i ciśnienia prowadzi do zmienności siły i tras niżów przechodzących nad Atlantykiem ze wschodnich St. Zjedn. do Europy. • NAO jest najlepiej widoczna w chłodnej porze roku (listopad – kwiecień).
Barnston i Livezey, 1987 http://www.cpc.noaa.gov/data/teledoc/telecontents.shtml
Indeks NAO Skonstruowano indeksy mówiące o fazie i sile NAO. Najbardziej popularny indeks NAO jest oparty na różnicy ciśnienia na poziomie morza (SLP) między obszarem podzwrotnikowym (Azory), gdzie jest ono wysokie, a wysokimi szerokościami (Islandia), gdzie jest ono niskie. Często wartości ciśnienia na dwóch stacjach, jednej z Islandii, a drugiej z Azorów, Lizbony lub Gibraltaru są wykorzystane do skonstruowania indeksu NAO
Zimowy indeks NAO (grudzień-marzec) zdefiniowany jako znormalizowana różnica ciśnienia na poziomie morza mierzonego na stacjach Lizbona w Portugalii i Stykkisholmur/Reykjavik na Islandii
Jaką rolę pełnią indeksy klimatu? Naukowcy korzystają z indeksów próbując scharakteryzować i zrozumieć różne mechanizmy klimatyczne, których skutkiem jest codzienna pogoda. Indeksy mają reprezentować podstawowe cechy klimatu. Ze swojej natury są proste, stanowią uproszczenie, uogólnienie procesów. Powstają zwykle na podstawie pomiarów kilku wybranych wielkości w jakimś miejscu. Zatem mają charakter lokalny, ale poprzez procesy zwane telekoneksjami mogą dostarczać informacji o pogodzie (klimacie) w innych częściach globu.
indeks NAO • Indeks NAO zmienia się znacznie z roku na rok. Zmienność ta była szczególnie silna w XIX wieku. • Czasem indeks NAO pozostaje w jednej fazie przez kilka lat z rzędu. Tak było na początku i pod koniec XX wieku. • Niektórzy interpretują długi okres dodatnich wartości NAO jako związany z globalnym ociepleniem
Dodatnia faza NAO Dodatnia faza NAO przejawia się silniejszym niż zwykle wyżem Azorskim i głębszym Niżem Islandzkim. Te wzrost różnicy ciśnienia skutkuje silniejszymi wiatrami nad Atlantykiem i przesuniętym ku północy szlakiem wędrówki niżów frontu polarnego. Efektem tego są cieplejsze i bardziej wilgotne zimy w Europie oraz chłodne i suche zimy w północnej Kanadzie i na Grenlandii. Wschodnie Stany Zjednoczone doświadczają łagodnych i wilgotnych zim.
Dodatnia faza NAO Fritz Heide & Jack Cook, WHOI
Ujemna faza NAO W fazie ujemnej zarówno Niż Islandzki, jak i Wyż Azorski są słabe. Słabszy gradient skutkuje słabszymi wiatrami i szlakiem niżów frontu polarnego przesuniętym nieco ku południu. Zimy w zachodniej Europie są surowsze i suchsze, a wilgotniej jest w basenie Morza Śródziemnego. We wschodnich stanach USA jest zimniej i bardziej śnieżnie. Na Grenlandii zimy są względnie łagodne,
Różnice w SLP między latami z indeksem NAO o wartości >1.0 i tymi z indeksem NAO o wartości < -1.0 od roku 1899. Izolinie co 2 hPa wartości ujemne zaznaczono linią przerywaną.
Surowość zim na półkuli północnej zależy silnie od częstości i intensywności sytuacji blokadowych. Sytuacją blokadową nazywamy sytuację, gdy podwyższone ciśnienie utrzymuje się na danym obszarze przez tydzień lub dłużej. Sytuacje blokadowe w sektorze północno-atlantyckim lub nad Europą występują przy słabym lub ujemnym NAO
Parowanie (E) minus opady (P), różnica między latami o wysokim NAO (NAO>1.0) a tymi o niskim NAO (NAO<-1) od 1958 r. Izolinie co 0.3 mm/dzień. Różnice >0.3 mm/dzień zaznaczono przez cieniowanie.
Korelacje opadów z NAO Opady ze zbioru CMAP REOF 700 hPa styczeń
Mapy kompozytowe (composites) dla zimy (XII-III) dla indeksu NAO Index (anomalie miesięczne) Opady CMAP Górny kwartyl NAO minus dolny kwartyl NAO
NAO i zużycieenergiiw Norwegii • chłodniejsze zimy podczas ujemnej fazy NAO • zapotrzebowanie na ogrzewanie koreluje ujemnie z NAO.
NAO i zasoby wody w Turcji i na Bliskim Wschodzie • Opady w Turcji są niższe w dodatniej fazie NAO • wiosenny poziom wód rzeki Eufrat zmienia się z fazą NAO • wzrost NAO prowadzi do deficytu wody
Wpływ NAO w Europie Martin Visbeck
klasyfikacja Osuchowskiej -Klein 6 typów cyklonalnych 6 typów antycyklonalnych 1 typ przejściowy
Oscylacja Pacyfik – Ameryka Północna Indeks PNA w wersji zaproponowanej przez Wallace’a and Gutzlera (1981): PNA = 0.25 * [ Z(20N,160W) - Z(45N,165W) + Z(55N,115W) - Z(30N,85W) ] gdzie Z oznacza standaryzowane wartości wysokości geopotencjału powierzchni izobarycznej 500 hPa . Praca domowa: Policzyć i narysować indeks PNA według definicji Wallace’a i Gutzlera. Dane zawierają kolejno: rok, miesiąc i wysokości powierzchni geopotencjalnej 500 hPa w m kolejno dla punktów: 20N,160W; 45N,165W; 55N,115W; i 30N,85W. NaN oznacza brak danych