Teleconnecties: MJO en AAM

Discussieer mee over alles wat met het weer, weerkunde en de wereld eromheen te maken heeft
Plaats reactie
Peter
Berichten: 119
Lid geworden op: 01-01-2006
Contacteer:

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Peter » 19-12-2018 02:00

Hallo Paul,

Bedankt voor de uitleg. :)
Mijn reactie was ook algemeen bedoeld, zag hier en daar al wat berichten op dit forum waar diverse afkortingen werden gebruikt zonder uitleg.

Jouw artikel was even de uitlaatklep voor mijn opmerkingen

Het onderwerp waarover je schrijft kan best interessant zijn, vooral voor de theoretici onder de meteorologen.
Ik ben mbt meteo meer van de praktische en proberen het zo simpel mogelijk te houden.

Bij lezen van de volgende paragraph :
Nog even terug naar de betekenis van het angular momentum. In het Nederlands vertaald is dat het impulsmoment. Misschien voor sommigen ook moeilijk te begrijpen, maar de impuls is een functie van de snelheid en de massa. Het moment is de draaiing, die is groter naarmate de doorlopen hoek en de straal groter zijn. Meer uitleg hierover is te vinden op https://nl.wikipedia.org/wiki/Impulsmoment.
Kwam bij mij gelijk de term middelpuntvliedende kracht naar boven. Hoe groter de cirkel des te groter de kracht op het punt van de cirkel.
Kracht is afhankelijk van de draaisnelheid en afstand tot middelpunt, en kan je het ook als een sinusfunctiie beschrijven.

Voor wat betreft wiki, even googlen op AAM levert de volgende link op.
https://en.wikipedia.org/wiki/Angular_momentum
Engelstalig dus wel, Nederlandstalig niet.
Welliswaar niet voor in de atmosfeer, maar denk dat principe gelijk is.
Dus ook voor de weergegeven formules in het wiki artikel.
Mechanica blijft mi zich aan dezelfde dynamische wetten houden, gas, vloeistof, mechaniek.

Peter
Weerstation Meteo Schollevaar
http://meteo-schollevaar.pb2rdf.eu/

Sebastiaan
Berichten: 5458
Lid geworden op: 01-01-1978

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Sebastiaan » 19-12-2018 10:48

In aanvulling van Paul's sterke verhaal van de voorgaande pagina. Bericht van Stewart: Strong region of suppression developing across the Indian Ocean and broadscale favourable environment for westerlies (weakened easterlies) across the central and eastern Pacific. Net increase in angular momentum incoming and atmosphere taking on a very El Nino look to it. http://www.netweather.tv/forum/topic/91 ... nt=3942120

Dus even samenvattend:
Rood=positief=westelijk momentum=afname van de kracht van de jetstream
Blauw=negatief=oostelijk momentum=versterking van de jet

Er zit natuurlijk heel veel natuurkunde achter. Maar die is voor 'ons' niet belangrijk. Interessant wordt het als je gaat kijken, welke factoren bepalen de GLAAM bepalen.

Sebastiaan
Berichten: 5458
Lid geworden op: 01-01-1978

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Sebastiaan » 19-12-2018 11:33

Nog een aanvulling :mrgreen:

http://www.33andrain.com/topic/868-tele ... ent=111776
El Nino set to receive a real shot in the arm as constructive forcing and associated agitated rossby wavelength shifts to the Pacific (Indian Ocean suppression). Net result - a surge of westerlies across the Equatorial Pacific (substantive rise in angular momentum) triggering large programming of poleward ridging in the extra tropics - primed to engage timing of expected SSW and associated polar easterly repercussions.

Tamara stelt dus dat er meer activiteit komt in de Pacific. De MJO verplaatst zich van de Indische Oceaan naar de Pacific. In de Indische Oceaan wordt de activiteit onderdrukt. Het resultaat is dat meer westelijke winden en de daaruit voortvloeiende substantiele stijging in angular momentum (wat is goed Nls hiervoor?) leidend tot de vorming van ruggen in het gebied buiten de tropen. In lijn met de verwachte SSW en de downwelling daarvan met oostelijke winden in de atmosfeer.

We weten dat een zwakkere jet leidt tot meer meandering. Dat is het mechanisme. Dus eigenlijk is het heel eenvoudig.

Hier zie je dus meteen het potentiële nut van dit soort exercities. Plaatje afkomstig van http://mikeventrice.weebly.com/mjo.html

Cold colors are representative of a more favorable state over the Atlantic for tropical cyclogenesis (typically after the passage),
and warm colors represent a less favorable state for tropical cyclogenesis.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Laatst gewijzigd door Sebastiaan op 19-12-2018 11:45, 2 keer totaal gewijzigd.

Sebastiaan
Berichten: 5458
Lid geworden op: 01-01-1978

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Sebastiaan » 19-12-2018 11:39

Het houdt niet op :mrgreen:

In dit plaatje in deze bijdrage zie je boven de Indische Oceaan meer regenval en boven het westen en centrale Pacific minder regenval (dus omgekeerd aan bijdrage Tamara, maar het gaat even om het idee, wat er in de atmosfeer speelt).

The surface and upper-atmosphere structure of the MJO for a period when the enhanced convective phase (thunderstorm cloud) is centered across the Indian Ocean and the suppressed convective phase is centered over the west-central Pacific Ocean. Horizontal arrows pointing left represent wind departures from average that are easterly, and arrows pointing right represent wind departures from average that are westerly. The entire system shifts eastward over time, eventually circling the globe and returning to its point of origin. Climate.gov drawing by Fiona Martin.

In the suppressed convective phase, winds converge at the top of the atmosphere, forcing air to sink and, later, to diverge at the surface (Rui and Wang, 1990). As air sinks from high altitudes, it warms and dries, which suppresses rainfall.

De MJO schuift dus op naar het oosten.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Paul
Berichten: 490
Lid geworden op: 01-01-1980

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Paul » 20-12-2018 11:16

Sebastiaan schreef:
19-12-2018 10:48

Dus even samenvattend:
Rood=positief=westelijk momentum=afname van de kracht van de jetstream
Blauw=negatief=oostelijk momentum=versterking van de jet

Er zit natuurlijk heel veel natuurkunde achter. Maar die is voor 'ons' niet belangrijk. Interessant wordt het als je gaat kijken, welke factoren bepalen de GLAAM bepalen.
Dank je Sebastiaan voor je uitgebreide bijdrage. In aanvulling op je berichten probeer ik toch even uit te leggen waarom westelijk positief is en oostelijk negatief en plaats ik een kanttekening bij de betekenis voor de jet.

De aarde draait van links naar rechts, van boven af gezien, dat is dezelfde richting als die van de kurkentrekker als we een fles wijn ontkurken.
De zon daarentegen komt op van rechts naar links, als spiegelbeeld dus van de draaiing van de aarde. Misschien geen toeval, maar de klok draait van bovenaf gezien eveneens van rechts naar links.

Als we schaatsen, wielrennen of hardlopen op de baan, dan doen we dat (toeval of niet?) van links naar rechts, met de draaiing van de aarde mee dus. Dat is gunstig als je rechtshandig bent, maar wie links is kan beter geen schaatsenrijder worden. De wereldbevolking is overwegend rechtshandig en draait met de aarde mee, een kleiner deel is linkshandig en is dus tegendraads.

Niet echt natuurlijk, want vanuit het zuidelijk halfrond gezien draait de aarde de andere kant op. Dat uit zich in de corioliskracht, die daar andersom gericht is, met lagedrukgebieden waar de wind met de wijzers van de klok mee waait.

Nu terug naar de AAM. Het atmosferisch draaimoment wordt gedefinieerd ten opzichte van de draaiing van de aarde. De atmosfeer draait namelijk met de aarde mee, soms iets sneller, soms iets langzamer. Gaat het sneller, dan wordt die draaiing als positief gedefinieerd, langzamer als negatief. Sneller wordt westelijk genoemd, omdat de aarde dan van west naar oost beweegt, langzamer wordt oostelijk genoemd omdat de atmosfeer van oost naar west beweegt, ten opzichte van de aarde.

Een westelijk momentum zorgt inderdaad voor de afname van de kracht van de jetstream, maar dan wel van de polaire kant ervan. De subtropische kant van de straalstroom wordt juist sterker. Daarom kun je bij een positief momentum eerder een duikende jetstream verwachten. Voor een oostelijk momentum geldt het tegenovergestelde. Waarom dit zo is, wordt duidelijk gemaakt in het plaatje van mijn openingsbericht (figuur '7.25'). Daaraan zie je dat de kurkentrekkerbeweging tegen de wijzers van de klok (dus positief en westelijk) de noordelijke kant van de straalstroom tegenwerkt en de zuidelijke kant versterkt. Voor de duidelijkheid plaats ik het plaatje nog een keer.

@Peter. Dit is waarom de AAM meer is dan alleen een draaimoment. Nog steeds jammer dat wiki er geen aandacht aan heeft besteed.
AAM vorticiteit.PNG
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Karel
Berichten: 2366
Lid geworden op: 01-08-1978

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Karel » 22-12-2018 20:34

De samenhang tussen de verschillende fasen van de Madden Julian Oscillation (MJO) , het Global Atmospheric Angular Momentum (GAAM) en de daarmee samenhangende Global Wind Oscillation (GWO) is in een artikel uit 2008 (The tropical Madden-Julian oscillation and the global wind oscillation) gegeven in bijgaande figuur waarin samenhangend met de MJO fasen de invloed op de extratropische circulatie over een flinke periode in 2007 is getoond.https://www.esrl.noaa.gov/psd/map/clim/wb08_final.pdf

Afbeelding

Sebastiaan
Berichten: 5458
Lid geworden op: 01-01-1978

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Sebastiaan » 23-12-2018 20:16

Bedankt Karel. De genoemde auteurs zijn idd. de grondleggers. Knap werk.

Update van Tamara. Ik plaats hem hier omdat veel vd hier genoemde termen door haar gebruikt worden. Wellicht kunnen we er een case study van maken.

...The atmosphere destined to become supercharged by a combination of constructive action to El Nino c/o the tropical signal in the Pacific, superimposed onto a stratospheric vortex implosion - and seasonal wavelength changes attendant with that new month and new year looking set to pull the trigger on this seasonal cocktail

Afbeelding 1 -> GWO, onderste plaatje

The Global Wind Oscillation, which is a measure of wind-flow inertia in the atmospheric circulation of the tropics and extra tropics, has been coasting in a tight knit very low amplitude Phase 8,0,4,8 for the last week to 10 days. And with the polar field (for now) relatively stable and organised ahead of much discussed developmental changes, this has kept the lid on latent meridional potential of the pattern downstream from the Pacific.

Related further to this, current wind-flows depict jet retraction c/o -ve torque mechanisms and some associated polar jet energy assisting the current pre-cursor SSW +AO pattern. Negative zonal wind anomalies as part of this jet retraction illustrated shaded blue on the plot below between 30 and 50N

Afbeelding 2 -> Plaatje daarboven

But, so as to rudely interject these processes, another round of westerly wind bursts in the Pacific c/o the propagating tropical signal will build on the inertia harnessed and fluxed poleward during November's positive zonal mean transports - and which has been keeping total angular momentum firmly buoyed ahead of the upcoming shot in the arm to El Nino

Afbeelding 3 -> Plaatje daar weer boven

As the MJO hones in on Pacific engagement - both total and angular momentum tendency are primed to fly as the calendar flips in tandem with these changing seasonal wavelengths - and usher in a high amplitude progression of the GWO into the Nino attractor Phases 5 and possibly 6 within the first 10 days of January

Taking into account the widely discussed and anticipated expectations of dramatic changes across the polar field, this phase progression (augmented by those seasonal wavelength changes) teleconnects to a radical switch of the Northern Annular Mode.

The festive season mid latitude Branstator ridges, accordingly, migrating to Iceland and Greenland as the stratospheric split engages the troposphere - and with deeper upper cold air advection and increasing surface cold air gathered at mid latitudes, this is a feedback loop for low pressure c/o the southern stream to engage the cold air, as representative of a strongly -ve east based NAO.

Progression to GWO Phase 7 (and quite likely Phase 8 as part of a harmonious wind-flow signal with the MJO fully matured in the Eastern Pacific and angular momentum tendency then falling back from its peak) suggests synoptic progression during January might see the blocking regime and associated -NAO signature in the Atlantic retrogress further with troughs making even greater inroads at mid latitudes and continued high impact weather potential as sub tropical air engages the resident cold pools and an awkward wintry mix encounters frozen surfaces.

Ik kon de plaatjes niet inpassen. Waarschijnlijk een fout in de software. Wel bijvoegen.

Plaatje direct hieronder is GWO fase 7.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Paul
Berichten: 490
Lid geworden op: 01-01-1980

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Paul » 24-12-2018 09:55

Dank je Sebastiaan voor het plaatsen van je bericht (storingvrij plaatjes plaatsen via de bijlage lukt mij ook niet goed). Goed idee om het uiterst deskundige bericht van Tamara verder te bespreken. Ze behandelt integraal de MJO, AAM, El Nino en de SSW en plaatst die in het kader van de GWO (Global Wind Oscillation, wat een afkortingen allemaal!).

Op dit moment hebben we te maken met een neutrale tot positieve AO (vaak besproken als NAM, Northern annular Mode). Die hangt samen met de inzettende SSW, daarvoor is een heat flux nodig en die wordt op gang gebracht door westelijke winden in het poolgebied. Sleutel voor het inzetten van een geblokkeerd systeem is de GWO (liefst fase 6, 7 en 8). Hieraan verbonden is de AAM (de loodrechte projectie van de GWO), die moet in het positieve bereik komen. Tamara plaatst een plaatje van de GWO, waaraan je ziet dat we de laatste tijd een omstreeks neutrale AAM hebben gehad. Hoe gaat het verder met de AAM?

Daarvoor heb ik een plaatje geplaatst, een vierluik, met links de berekende AAM en GWO en rechts de gecorrigeerde berekeningen. De gecorrigeerde berekeningen zijn ook niet helemaal betrouwbaar, heb ik van het 33andrain forum begrepen. Zoals het er nu naar uitziet gaat de GWO weer naar positief bereik, fase 7 en 8 zijn optimaal voor blokkades (bij Groenland). Composites voor de fases van de GWO zijn te vinden op http://www.atmos.albany.edu/student/nschiral/comp.html.

Knipsel.PNG
Ik heb me afgevraagd hoe betrouwbaar de prognoses van de GWO zijn. De prognose van blad 1 van dit topic lijkt prima uitgekomen te zijn, we kunnen er dus redelijkerwijs van uitgaan dat de AAM weer positief gaat worden. Dat is gunstig voor een verzwakking van de polaire straalstroom. De stijging van de AAM wordt door Tamara gekoppeld aan de faseverandering van de MJO, richting fase 7. Hierdoor krijgt de El Nino een extra impuls.

As the MJO hones in on Pacific engagement - both total and angular momentum tendency are primed to fly as the calendar flips in tandem with these changing seasonal wavelengths - and usher in a high amplitude progression of the GWO into the Nino attractor Phases 5 and possibly 6 within the first 10 days of January.


Afbeelding

Interessant is het onderscheid tussen de GLAAM en de anomalie ervan. Terwijl de eerste negatief is, is de tweede positief. Verder is het interessant te kijken naar de Moutain Torque, het draaimoment als gevolg van de frictie van de windstroom met de bergen. Daarin wordt onderscheid gemaakt naar de berggebieden, bijvoorbeeld de bijdrage van het Oost-Aziatische berggebied (Tibet, Himalaya, Mongolië) springt eruit. Dat houdt verband met de inzettende SSW, waardoor er een extra sterke flow is over die gebieden.

Tot zover, later misschien meer. Moet nu kerstinkopen doen.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Laatst gewijzigd door Paul op 24-12-2018 18:11, 1 keer totaal gewijzigd.

Sebastiaan
Berichten: 5458
Lid geworden op: 01-01-1978

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Sebastiaan » 24-12-2018 10:42

Ik kom er ook nog op terug. Druk momenteel. De hierna volgende link is echt een goudmijn voor het vinden van publicaties https://www.33andrain.com/topic/1532-in ... entations/

Karel
Berichten: 2366
Lid geworden op: 01-08-1978

Re: Teleconnecties: MJO en AAM

Bericht door Karel » 24-12-2018 14:28

Ook hier bij de MJO opvallend verschil tussen ECMWF en GFS. Kom hier nog op terug wanneer ik weer tijd heb.

Plaats reactie