Charakterystyka całkowitej energii chwiejności atmosfery nad Europą w latach 1991-2003

• Autorzy: Siedlecki M. , Rzepa M.

Warianty tytułu

EN

The characteristic convective potential available energy in Europe during 1991-2003

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem opracowania jest przedstawienie warunków całkowitej energii chwiejności atmosfery (CAPE) nad Europą. Dane pomiarowe reprezentują 41 stacji aerologicznych w Europie między 10oW a 50oE oraz 35oN a 65oN. Wartość całkowitej energii chwiejności na wybranych stacjach zostały wyliczone dla sondaży z terminu 00UTC w latach 1991-2003. Przebieg wartości całkowitej energii chwiejności cechuje wyraźny cykl roczny z przypadającymi w lecie wartościami maksymalnymi. Najwyższe wartości powyżej 2500 J/kg zanotowano na stacjach w Mediolanie, na Sycylii, Stambule oraz w Kijowie, natomiast najniższe maksymalne wartości, nieprzekraczające1000 J/kg, na stacjach Brest i Stavanger. Rozkład przestrzenny średnich miesięcznych wartości całkowitej energii chwiejności pozwala na wyróżnienie trzech regionów, cechujących się odmiennym nasileniem niestabilności atmosfery. Pierwszy region, obejmujący obszary zachodniej i północnej Europy zaznacza się najsłabszą chwiejnością atmosfery. Wartości średnie miesięczne CAPE nie przekraczają 50 J/kg. Nie ma tu wyraźnego wzrostu niestabilności atmosfery w lecie. Drugi region, obejmujący wschodnią i środkową Europę, charakteryzuje się silniejsza niestabilnością atmosfery, szczególnie w porze letniej. Wtedy średnie miesięczne całkowitej energii chwiejności przekraczają 50 J/kg w Europie centralnej oraz przekraczają 200 J/kg we wschodniej Europie. Trzeci region, obejmujący południową Europę zaznacza się największymi średnimi miesięcznymi wskaźnika CAPE. W okresie od czerwca do września średnie miesięczne przekraczają 300 J/kg. Rozkład częstości wartości całkowitej energii chwiejności charakteryzuje się silną skośnością. Największą częstością odznaczają się wartości CAPE z przedziału 0-50 J/kg, powyżej 50% wszystkich przypadków, natomiast częstość większych wartości całkowitej energii chwiejności jest znacznie mniejsza. W przypadku stacji śródziemnomorskich szczególnie Mediolan, Sycylia, Stambuł wyróżniają się wzrostem częstości przypadków CAPE powyżej 1000 J/kg. Na tych stacjach w badanym okresie liczba dni z taka chwiejnością przekroczyła 100 przypadków.

EN

The main goal of this study is asses the spatial distribution of convective available potential energy (CAPE) in Europe. The analysis CAPE values is based on data from 41 stations (fig.1) which covered region from 35oN to 65oN and from 35oW to 50oE. The data used in this study were gathered during the thirteen years (1991-2003) measured every day at 00:00 UTC. The annual course of CAPE values shows summer maximum (fig.2). The maximum values reached above 2500 J/kg on Sicilian, Milan, Istanbul and Kiev and only 1000 J/kg on Brest. The spatial distribution and annual course of mean monthly of CAPE values shows three zones. The first one is located in west and north Europe where instability is very week. During all seasons the mean monthly values of CAPE reached minimum lover than 50 J/kg. The second zone, including central end east Europe is characterized by greater instability, especially during summer. During these season the mean monthly values of CAPE are noticed above 50 J/kg, especially in central Europe, and above 200 J/kg in east Europe. The third zone is located in south Europe. Between June to September the mean monthly values reached maximum above 300 J/kg. The frequency distribution of values of CAPE is positively skewed with long tail after the peak. The highest frequency is noticed for 0-50 J/kg in above 50% number of stations. Beyond these CAPE values frequency decreases. The special station are Milan, Sicilian and Istanbul where increases the number of cases above 1000J/kg. The frequency of CAPE index above 1000J/kg is shown (fig.6a) the greatest frequency of strong instability in south Europe (Sicilian, Italy, west Turkey above 100 cases).

Słowa kluczowe

PL

całkowita energia chwiejności; konwekcja atmosferyczna; pogody konwekcyjne; chwiejność atmosfery; klimat Europy

EN

convective available potential energy; convection; severe weather; instability; Europe climate

• Wydawca: Polskie Towarzystwa Geofizyczne ; Komitet Geofizyki PAN
• Czasopismo: Przegląd Geofizyczny
• Rocznik: 2008
• Tom: Z. 1
• Strony: 43--54
• Opis fizyczny: bibliogr. 16 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Siedlecki M.

autor

Rzepa M.

• Katedra Meteorologii i Klimatologii UŁ

Bibliografia

• 1.Bąkowski R., 2005, Wybrane analityczne i prognostyczne wskaźniki chwiejności atmosfery, [w:] Hydrologia, meteorologia, klimatologia - badania naukowe i prognozy w erze informatyzacji. Red. M. Ozga-Zielińska, D. Limanówka. IMGW, Ser. Monografie, s. 209-218.
• 2.Brooks H.E., Lee J.W., Craven J.P, 2003, The spatial distribution of severe thunderstorm and tornado environments from global reanalysis data. Atmospheric Research, 67, 73-94.
• 3.Costa S., Mezzasalma P, Levizzan, V., Alberoni ER, Nanni S. 2000, Deep convection over Northern Italy: synoptic and thermodynamic analysis. Atmospheric Research, 56, 73-88.
• 4.CravenJ.R, Brooks H.E., HartJ.A., 2002, Baseline climatology of sounding derived parameters associated with deep, moist convection. Preprints, 21st Conference on Severe Local Storms, San Antonio Texas, USA. Amer. Meteorol. Soc, 643-646.
• 5.Delden van A., 2001, The synoptic setting of thunderstorm in western Europe. Atmospheric Research, 56, 89-110.
• 6.Huntriser H., Schiesser H.H., Schmid W., Waldvogel A., 1996, Comparison of traditional and newly developed thunderstorm indices for Switzerland. Wea. Forecasting, 12, 108-125.
• 7.Lopez L., Marcos J.L., Sanchez J.L., Castro A., Fraile R., 2001, CAPE values and hailstorms on northwestern Spain. Atmospheric Research, 56, 147-160.
• 8.Madany A., 1996, Fizyka atmosfery. Wybrane zagadnienia. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.
• 9.ManzatoA., 2003, A climatology of instability indices derived from Friuli Venezia Ciulia soundings, using three different methods. Atmospheric Research, 67-68, 417-454.
• 10.Parczewski W, 1955, Studia nad prądami pionowymi w obszarach występowania chmur Cumulus i Cumulonimbus. Prze. Met. i Hydr., 7, 17-39.
• 11.Parczewski W, 1960, Warunki występowania nagłych wezbrań na małych ciekach. Wiad. Sl. Hydr. Met., 8, 20-53.
• 12.Peśice P, Sulan J., Rezaćowa D., 2003, Convection precursors in the Czech territory. Atmospheric Research 67-68, 523-532
• 13.Rasmussen E.N., Blanchard D.O., 1998, A baseline climatology of sounding-derived supercell and tornado forecast parameters. Wea. Forecasting, 13, 1148-1164.
• 14.Romero R., Gayr M., Doswell C.A., 2007, European climatology of severe convective storm environmental parameters: a test for significant tornado events. Atmospheric Research, 83, 389-404
• 15.Shullz P., 1988, Relationships of several stability indices to convective weather events in northeast Colorado. Wea Forecasting, 4, 73-80.
• 16.Stull R.B., 1995, Meteorology for scientists and engineers. Brooks/Cole Thompson Learning.