不稳定的北极涡?

Question

什么会导致极地漩涡变得不稳定分成3小的?这是罕见的和长期影响如何导致如果涡保持稳定吗?

http://www.severe-weather.eu/long-range-2/update-on-the-splitting-polar-vortex-and-winter-trends-across-the-european-continent-through-mid-january/

Answer 1

有两个关键间歇中期纬度在北方冬季环流模式。

一个是阻塞流,导致封锁反气旋的形成。一个人可以衡量“阻塞事件”通过的位置中共封锁指数。

另一个是突然的变暖,风会造成干扰,这样的温度平流层(典型的天气层上面的一层,对流层)显著变暖。查看这个需要看两极的温度变化,通常通过查看10 hPa等压面。如果温度变化是大约50到70 k的一个领域综观尺度和温度变化是迅速的,3 - 4天的时间,那么你有可能可以影响天气突然平流层变暖事件。

的可能性是2019年1月突然平流层变暖可能会导致的平流层极涡分裂。根据同行评议参考平流层表面涡流位移和分裂的影响气候它实际上是导致极地平流层对流层变异性垂直传播罗斯比波。背后的数学相当复杂,但它也提供了线性理论(quasi-geostrophic势涡度方程中可以看到)。其中一些垂直传播波可以旅行到中间层。这些讲稿罗斯比波提到罗斯比波不能垂直传播如果平均纬向风东风或者他们是西风,超过一定的速度。只有冬季大气,允许罗斯比波到达平流层和储蓄能量,因此突然平流层也只是观察到北方后下降。

在北半球大部分垂直传播罗斯比波出现由于地形。在南半球突然平流层变暖是一个罕见的由于缺乏这样的地貌。最后突然平流层变暖在南半球是在2002年。

由此产生的平流层异常可以作为表面气候的影响但机制如何发生这种情况仍然是科学研究的问题。目前流行的理论之一波平均流量的相互作用。这可以很容易地概括为关于行星罗斯比波规模如何影响行星周围的纬向流循环。的另一个主要的理论是在对流层顶波反射。

那么什么是上述两种可能的结果?不管怎样它们影响中纬度风暴。风暴可能变得更加激烈,朝赤道方向转变,或可能有极端寒冷的空气平流法术的平流层空气混合进入空气对流层。

罕见的极涡分裂突然平流层变暖——他们是耦合的。如果你看向气候学的量,观测表明,发生在厄尔尼诺现象和拉尼娜比在中性条件。突然的变暖发生几乎每隔一年在北半球。然而有时极地漩涡不是分裂在这些事件,但仅仅是朝赤道方向推。

长期影响极地漩涡分裂可能会延长的极其寒冷的天气在受影响的地区,当漩涡改革在夏天会缩小规模从分散的能量引起更大的东风两极附近的血液循环。

更新

现在再分析数据从2019年1月我想添加一些视觉效果为2019年12月- 2018 / 1月极涡分裂和持续的寒潮。

的OP的链接,再加上本文SlashGear在极地漩涡分裂提供gef和GFS预报数据,指着一个三极涡的分裂。我经历了再分析数据从2018年12月18日期间到2019年1月30日,似乎有两个独立候选人日期三方平流层极涡的分离;它真的取决于一个考虑了小型涡北太平洋漩涡分裂的2019年1月5日。1月5日事件是最接近GFS预报数据。说这些话的时候,再分析数据平均值一天而不是单一GFS数据的时间点。位势高度异常有明显的三分但你必须记住,计算相对于气候异常期1981 - 2010。无论如何这将需要更详细的研究证实三分裂之前。

最后再分析数据看来,2018事件相比,今年的活动指向极地涡旋的重要动力学的不稳定。有明确的建议,极地漩涡再次打破和改革在短时间尺度,这很有趣。