Klasyfikacja górnych pól wiatru w okresach dodatniej i ujemnej fazy oscylacji północnoatlantyckiej

• Autorzy: Degirmendzić J.

Warianty tytułu

EN

Classification of upper level wind fields associated with positive and negative phase of North Atlantic oscillation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy jest wyróżnienie najczęstszych typów górnej cyrkulacji związanych z silnie dodatnią i silnie ujemną fazą NAO oraz określenie stref górnej dywergencji i rozkładów SLP związanych z typami cyrkulacji górnotroposferycznej. Wykorzystano następujące dane: składowe wiatru z Reanaliz NCEP-NCAR (0, 12 UTC, 300 hPa, 1958-2007), dobową serię NAO, pola dywergencji (300 hPa) i ciśnienia (SLP) z Reanaliz ERA-40. Analiza dotyczy sezonu zimowego. Pola wiatru podzielono na dwie próby: pierwszą, związaną z silną dodatnią fazą NAO, drugą, odpowiadającą silnej ujemnej fazie NAO. Oddzielne procedury klasyfikacji zastosowano względem obu prób. Wykorzystano zmodyfikowaną metodę Lunda - współczynnik Pearsona zastąpiono współczynnikiem korelacji wektorowej Crosby’ego. Pola dywergencji i SLP uśredniono w klasach cyrkulacji. Analizę ograniczono do 9 najliczniejszych klas cyrkulacji związanych z NAO+ + i 9 klas związanych z NAO- _. Wyróżnione klasy grupują ok. 66% wszystkich pól występujących w fazie NAO+ + i ok. 48% wszystkich pól występujących podczas NAO- -. Ten wynik wskazuje na dość dużą liczbę pól, które tworzą mało liczne grupy, które nie zostały uwzględnione w badaniu. Biorąc pod uwagę położenie struktur w polu wiatru, które generują silną dywergencję, wyróżnione klasy pogrupowano w kategorie, w obrębie, których te same cechy pola wiatru wpływają na dynamikę Wyżu Azorskiego i Niżu Islandzkiego. Scharakteryzowano 3 kategorie procesów synoptycznych, które intensyfikują dodatnią fazę NAO oraz 2 kategorie procesów charakterystycznych dla silnej ujemnej fazy NAO.

EN

The aim of this paper is to distinguish the most frequent upper circulation types associated with strong negative and positive NAO phase and to delimit zones of upper divergence and SLP fields associated with selected types. The following datasets are utilised: wind records from the NCEPNCAR Reanalysis (0, 12 UTC, 300 hPa, 19582007), daily NAO record, divergence (300 hPa) and pressure (SLP) fields from ERA40. The analysis is confined to winter season. Wind fields were divided into two samples: the first related to strong positive NAO phase, the second corresponding to strong negative NAO phase. Separate classification procedures were applied to both samples. Modified Lund classification method was used - Pearson coefficient was replaced with Crosby vector correlation coefficient. The divergence and SLP deviations fields were averaged within circulation classes. The analysis is restricted to nine largest wind classes associated with NAO+ + and the other nine classes associated with NAO- _. Analysed classes group ~66% of all fields related to NAO+ + and ~48% of all fields occurring during NAO- -. This result indicates a fairly large number of fields that form small classes, which were not included in the study. Having considered the position of the wind field features which generate strong divergence, selected types were grouped into categories within which the same wind features affect the dynamics of the Azores high and the Iceland low. Three categories of synoptic processes, which intensify NAO and two categories of synoptic processes characteristic for NAO- - were described.

Słowa kluczowe

PL

górna troposfera; pola wiatru; NAO; metoda Lunda; współczynnik korelacji wektorowej

EN

upper troposphere; wind fields; NAO; Lund's method; vector correlation coefficient

• Wydawca: Polskie Towarzystwa Geofizyczne ; Komitet Geofizyki PAN
• Czasopismo: Przegląd Geofizyczny
• Rocznik: 2012
• Tom: Z. 2
• Strony: 157--169
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Degirmendzić J.

• Katedra Geografii Fizycznej UŁ - Łódź,

Bibliografia

• 1.Breaker L. C, Gemmilł W. H., Crosby D. S., 1994, The Application of a Technique for Vector Correlation to Problems in Meteorology and Oceanography. Journal of Appl. Met., 33, 1354-1365.
• 2.Crosby D. S., Breaker L. C, Gemmill W. H., 1993, A Proposed Definition for Vector Correlation in Geophysics, Theory and Application. Journal of Atmos. and Oceanic Technology, 10, 355-367.
• 3.Degirmendźić J., 2011, Wpływ górnotroposferycznych prądów strumieniowych na rozkład przestrzenny niżów barycznych nad Europą. Wyd. UŁ, Łódź, ss. 332.
• 4.Kallberg P., Berrisford P., Hoskins B., Simmons A., Uppala S., Lamy-Thepaut S., Hine R., 2005, ERA-40 Atlas. ERA-40 Project Report Series, 19, ss. 191.
• 5.Kalnay E., Kanamitsu M., Kistler R., Collins W., Deaven D., Gandin L., Iredell M., Saha S., White G., Woollen J., Zhu Y., Leetmaa A., Reynolds R., Chelliah M., Ebisuzaki W, Higgins W, Janowiak J., Mok. C, Ropelewski C, Wang J., Jenne R., Joseph D., 1996, The NCEP/NCAR 40-Year Reanalysis Project. Bull, of the Am. Met. Soc, 77, 437-471.
• 6.Lund I. A., 1963, Map-Pattern Classification by Statistical Methods. Journal of Appl. Met., 2, 56-65.
• 7.Overland J. E., Hiester T. R., 1980, Development of a Synoptic Climatology for the Northeast Gulf of Alaska. Journal of Appl. Met., 19, 1-14.
• 8.Pinto J. G., Zacharis S., Fink A. H., Leckebusch G. C, Ulbrich U., 2009, Factors contributing to the development of extreme North Atlantic cyclones and their relationship with the NAO. Climate Dynamics, 32, 711-737.
• 9.Reap R. M., 1994, Analysis and Prediction of Lightning Strike Distributions Associated with Synoptic Map Types over Florida. Monthly Weather Review, 122, 1698-1715.
• 10.Tsukernik M., 2007, Characteristics of the winter cyclone activity in the northern North Atlantic and its impact on the arctic freshwater budget. Maszynopis pracy doktorskiej, Uniwersytet w Kolorado (Boulder), ProQuest, ss. 175
• 11.Uccellini L. W., Kocin P. J., 1987, The Interaction of jet streak Circulation during Heavy Snow Events along the Coast of the United States. Weather and Forecasting, 2, 289-308.
• 12.Yoshida A., As u ma Y., 2004, Structures and Environment of Explosively Developing Extratropical Cyclones in the Northwestern Pacific Region. Monthly Weather Review, 132, 1121-1142.