Stratosfeer 2022/2023

Discussieer mee over alles wat met het weer, weerkunde en de wereld eromheen te maken heeft
Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 24-02-2023 20:10

The precursors of impactful SSWs that we have identified are in broad agreement with other studies. For example, Karpechko et al. (2017) and Oehrlein et al. (2021) showed that SSWs with stronger anomalies in the lower stratosphere are more likely to have a surface impact and that the state of the polar vortex at 10 hPa has very little relationship with the NAO response, matching our results.

Anomalously high pressure over Eurasia and/or the polar cap has been seen prior to SSWs in many studies (e.g. Cohen and Jones, 2011; Kolstad et al., 2010; Kolstad and Charlton-Perez, 2011; Mitchell et al., 2013; Seviour et al., 2013; White et al., 2019), similar to the area we identified as a precursor increasing the likelihood of a negative NAO response (Fig. 4). However, differences in analysis methods and data sets, including different approaches to constructing model ensembles, make it difficult to compare directly.

Many studies have investigated the link between different vortex breakdown modes (splits versus displacements) and the subsequent impacts. Comparison is again made more difficult by the diversity of different analysis methods revealing different results (e.g. Maycock and Hitchcock, 2015; Mitchell et al., 2013). We have used the dominant wavenumbers in the 50 hPa eddy geopotential height to show that wave-2-dominated events have a much stronger negative NAO response in the first 10 d than wave-1 events but also that the response in the subsequent 20 d is very similar regardless of wavenumber. This has previously been seen in observation-based studies (e.g. Hall et al., 2021; with the caveat of the limited sample size) and in dedicated modelling studies (White et al., 2021); our results show this for the first time in model data from initialised hindcast ensembles. However, it is important to emphasise that the composite mean responses are based on very broad distributions over individual SSW events, demonstrating the necessity of using large ensembles in such studies, in agreement with Maycock and Hitchcock (2015).

The impact of unpredictable internal variability in masking the potential impact of precursors on the surface response is also frequently noted in the literature (e.g. Hitchcock and Simpson, 2014; Oehrlein et al., 2021; White et al., 2019), and this is reflected in the low correlations we have seen.

While we have focused on precursors of surface impacts in the pre-SSW PMSL and ZMZW fields, there are many other features of the climate that affect the behaviour and evolution of SSWs and hence could affect the likelihood of potentially extreme surface impacts. It has been long known that the stratospheric polar vortex is weaker and SSWs are more frequent when the Quasi-Biennial Oscillation (QBO) in the tropical stratosphere is in its easterly phase (e.g. Anstey and Shepherd, 2014, and references therein). The El Niño–Southern Oscillation (ENSO) affects the stratosphere, and El Niño events have been linked to an increased likelihood of SSWs (e.g. Domeisen et al., 2019, and references therein). Phases 6 and 7 of the Madden–Julian Oscillation (MJO), i.e. enhanced convection in the tropical west Pacific, have also been linked to SSWs (Schwartz and Garfinkel, 2017; Stan et al., 2022), both in terms of helping to trigger the event in the first place and in making surface impacts such as a negative NAO or AO pattern more likely. Although the effects of these different driving phenomena are difficult to disentangle, there have been some promising results (e.g. Liu et al., 2014; Ma et al., 2020). As with other SSW-related studies, the small observational sample is a limiting factor when drawing robust conclusions; but it also suggests that this area would be an interesting target for further research using the hindcast-based approach we have demonstrated here.

We hope that our findings, based on features of the surface pressure and polar vortex winds, will help to clarify forecast assessments based on the state of the climate system prior to SSW events. Although precursors exist, we emphasise that they only have a modest influence on the probability of an SSW being followed by a negative NAO and its attendant impacts.

https://wcd.copernicus.org/articles/4/213/2023/

Afbeelding

Paul
Berichten: 1022
Lid geworden op: 31-12-1979

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Paul » 24-02-2023 20:34

Dank je, Sebastiaan, voor de bevestiging van het belang van de MJO op de uitwerking van de SSW. Kopie van de relevante tekst:
Phases 6 and 7 of the Madden–Julian Oscillation (MJO), i.e. enhanced convection in the tropical west Pacific, have also been linked to SSWs (Schwartz and Garfinkel, 2017; Stan et al., 2022), both in terms of helping to trigger the event in the first place and in making surface impacts such as a negative NAO or AO pattern more likely.

De uitwerking van de SSW van dit moment vindt vooral plaats in de Atlantische regio en veel minder gemiddeld over alle lengtegraden. Dat houdt verband met de invloed van de MJO, met een voorkeur voor fase 6- 8.

Plaatje 1 heeft betrekking op de hele pan-arctische regio, plaatje 2 alleen het gebied 100 West tot 100 Oost. Plaatjes en tekst van Judah Cohen:

I also include the PCHs plot limited to the North Atlantic sector in Figure i. This plot like last week shows stratosphere-troposphere coupling or a “drip” more advanced and more robust than in the pan-Arctic plot. This is why the high latitude blocking for now is more focused over the North Atlantic sector including Greenland and not closer to the North Pole.

https://www.aer.com/science-research/cl ... cillation/

Afbeelding
Afbeelding
Laatst gewijzigd door Paul op 24-02-2023 20:40, 1 keer totaal gewijzigd.

Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 24-02-2023 20:38

Het is voor mij qua SSW een boeiende winter. Leerzaam. Gelukkig wat tijd kunnen vrijmaken om e.e.a. te volgen.

Paul
Berichten: 1022
Lid geworden op: 31-12-1979

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Paul » 24-02-2023 20:43

Sebastiaan schreef:
24-02-2023 20:38
Het is voor mij qua SSW een boeiende winter. Leerzaam. Gelukkig wat tijd kunnen vrijmaken om e.e.a. te volgen.
De SSW staat volop in de schijnwerpers, goed om te zien. Ik heb net nog gekeken naar het filmpje van de 30-daagse van Weerplaza, met een helder, uitgebreid verhaal en alle aandacht voor dat fascinerende fenomeen.

Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 24-02-2023 20:52



Karel
Berichten: 3189
Lid geworden op: 31-07-1978

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Karel » 27-02-2023 12:11

Het is wel een bijzondere SSW. De SSW verzwakt nog niet.

Volgens Ecmwf ensemble van de afgelopen dagen is de tendens dat de NAO vanaf 10 maart weer positief wordt. Blokkades aan de kant van de Pacific.

Afbeelding

Afbeelding

Afbeelding

Afbeelding

Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 27-02-2023 12:43

Karel schreef:
27-02-2023 12:11
Het is wel een bijzondere SSW. De SSW verzwakt nog niet.

Volgens Ecmwf ensemble van de afgelopen dagen is de tendens dat de NAO vanaf 10 maart weer positief wordt. Blokkades aan de kant van de Pacific.
Een generiek patroon is drie downwellings. Dus dat we wellicht een periode met positieve NAO krijgen.
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com ... 20RG000708
Afbeelding
Laatst gewijzigd door Sebastiaan op 27-02-2023 12:48, 1 keer totaal gewijzigd.

Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 27-02-2023 12:44

Idd. SSW gaat nog een tijdje door & stevig van karakter

Afbeelding

Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 27-02-2023 12:47

De 'tweede SSW' is van 27 februari. Combineer je dat met plaatje Baldwin dan zie je daar een 'verzwakking' rond dag 15. Goed overeenkomend met de verwachting van de NAO volgens EC. Daarna zou het wederom negatieve NAO moeten worden. Korte onderbreking eind maart en dan in april wederom.

Dit hoeft natuurlijk niet te gebeuren. Ik combineer deze twee nu.

Plaats reactie