Trends in the tropospheric general circulation from 1979 to 2022

Discussie over klimaat en verandering daarvan, broeikaseffect, zeespiegelstijging, etc.
Plaats reactie
Sebastiaan
Berichten: 12243
Lid geworden op: 31-12-1977

Trends in the tropospheric general circulation from 1979 to 2022

Bericht door Sebastiaan » 26-07-2022 17:38

https://wcd.copernicus.org/articles/3/777/2022/

Abstract
Atmospheric general circulation changes from March 1979 to February 2022 are examined using the ERA5 reanalysis. Maps of linear trends and time series for specific areas are presented. Attention is concentrated on monthly, seasonal and annual means, but shorter-timescale variability is also considered, including extremes. Changes in near-tropopause winds are the main focus, but related changes in temperature, wind and other variables throughout the troposphere are discussed.

Middle- and upper-tropospheric warming is larger in the subtropics and outer tropics than in the deep tropics, except over the Pacific. This is linked with a strengthening and meridional expansion of the tropical easterlies that has received little previous attention. The change occurs predominantly over the first half of the period. Warming over several mid-latitude and subtropical land areas comes close to matching the large warming of the Arctic, in some seasons at least. Westerly upper-level winds in general weaken over the Arctic in winter but strengthen in northern middle latitudes, contrary to arguments based on circulation changes due solely to amplified Arctic warming. The jet-stream region over the eastern North Atlantic and western Europe shifts southward. Westerlies strengthen in a band stretching south-eastwards from the tropical western Pacific to southern Australia, as well as in the polar-jet-stream region that surrounds Antarctica.

Extreme jet-stream winds increase over the North Atlantic. Net kinetic energy also increases, mostly associated with sub-monthly variability along the mid-latitude storm tracks and over the tropical Pacific. Available potential energy changes less. Geopotential height shows a distinct pattern of change in stationary long-wave structures. There are increases in surface pressure over the North Pacific and southern mid-latitudes and decreases over the Arctic Ocean and offshore of Antarctica.

Several comparisons are made between ERA5 and the JRA-55 reanalysis and between ERA5 and the observations it assimilated. They show reassuring agreement, but some regional differences require further investigation.

Sebastiaan
Berichten: 12243
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Trends in the tropospheric general circulation from 1979 to 2022

Bericht door Sebastiaan » 27-07-2022 13:27

https://www.weer.nl/nieuws/2022/reactie ... kt-complex
RvdB heeft dit ervan gemaakt.

Reactie straalstroom op klimaatverandering blijkt complex
Het leek in meteorologieland een Abc’tje. Doordat de noordpool als gevolg van klimaatverandering sneller opwarmt dan in andere delen van de wereld en dus ook de tropen, nemen de temperatuurverschillen boven de oceanen af. Hierdoor wordt de straalstroom zwakker en komt verder noordelijk te liggen. Verder zouden er meer bochten in moeten trekken en zou het weer vaker geblokkeerd moeten zijn.
De theorie is mooi, maar wordt in een recent verschenen studie voor een deel onderuitgehaald. Onderzoekers van het ECMNWF maakten voor allerlei niveaus in de atmosfeer (tot aan de tropopauze) re-analyses van het weer in de periode tussen maart 1979 en maart 2022. En wat blijkt: in het algemeen, maar op het oostelijke gedeelte van de noordelijke Atlantische Oceaan in het bijzonder, lijkt ‘onze’ polaire straalstroom juist sterker te zijn geworden en ook verder naar het zuiden te zijn gekomen.

Buitenranden tropen
De oorzaak hiervan is volgens de onderzoekers dat ook de hogere delen van de atmosfeer aan de buitenranden van de tropen snel opgewarmd zijn, zo zien ze in hun gegevens, en dat het tempo hiervan gelijke tred heeft gehouden met de opwarming in het poolgebied. Boven de Oceaan blijkt daarbij tussen Groenland en Europa een plek te liggen waar de opwarming van de hogere atmosfeer relatief gezien veel langzamer gaat. Dit wordt door de onderzoekers ook wel een ‘warming-hole’, of een opwarmingsgat genoemd. Juist hier omheen is de straalstroom sterker geworden en op de Oceaan verder zuidelijk komen te liggen. Voor de Europese westkust zit er een duidelijke bocht naar het noorden in.

Nu wordt al langer vermoed dat het helemaal niet zo voor de hand ligt dat de straalstroom door de opwarming van het klimaat per definitie zwakker wordt. Behalve de ontwikkelingen in de lage atmosfeer, zoals hiervoor al beschreven, speelt de hogere atmosfeer hier mogelijk ook een rol in. En die wordt, door het broeikaseffect – dat de lucht vooral in de lagere delen van de atmosfeer warmer laat worden – juist langzaam kouder. En dan is het maar de vraag welke van de twee invloeden de grootste gevolgen heeft.

Tweede straalstroom
Het KNMI publiceerde onlangs een studie waaruit blijkt dat het in de zomer steeds prominenter voorkomen van een ‘tweede’ straalstroom , langs de noordrand van het Euraziatische continent, er de oorzaak van is dat er in ons deel van Europa in de zomermaanden steeds makkelijker hittegolven optreden. Dit gebeurt doordat storingen van de Oceaan naar het noorden worden afgebogen en het hogedrukgebied bij de Azoren groter en sterker wordt en zijn werkterrein verder naar het noorden verlegt. Spanje en Portugal wijten hier de droogte en hitte aan, die ze daar steeds vaker hebben.

De uitkomsten van het nieuwe onderzoek ondersteunen die theorie. De bocht van de op de Oceaan relatief zuidelijk gelegen straalstroom, om het ‘opwarmingsgat’ tussen Groenland en Europa heen, doet hetzelfde. Een gevolg ervan is dat de zuidwestenwinden op de Oceaan worden aangewakkerd en dat de wind in het westen van Europa vaker uit richtingen tussen west en zuid waait. Warme lucht vanuit het zuiden komt makkelijker naar het noorden, zowel in de zomer als in de winter. Het past in het beeld, zoals we dat al veel langere lange tijd in onze omgeving zien, zowel in de vorm van het bij ons vaker voorkomen van warm weer in de zomers als het steeds vaker vrijwel ontbreken van winterweer in de winter.

Onderbelicht
Het effect van het snelle opwarmen van de atmosfeer aan de randen van de tropen is volgens de onderzoekers tot nu toe onderbelicht gebleven. Behalve in het gebied aan de westkant van Europa kan het fenomeen ook op allerlei andere plekken op aarde invloed hebben. Een duidelijk gevolg is bijvoorbeeld het sterker worden, op verschillende niveaus in de atmosfeer, van de oostelijke winden in het gebied langs de evenaar.

Ook valt op dat het gebied aan weerszijden van de evenaar, waarin die oostenwinden optreden, een stuk breder is geworden. Die verandering deed zich vooral in de eerste 25 jaar van de onderzoeksperiode voor en is daarna tot staan gekomen. Naar de oorzaken hiervan wordt nog een beetje gegist en hiernaar is dan ook extra onderzoek nodig. Hoe dan ook is in dit onderzoek alleen teruggekeken, en is het nog de vraag in hoeverre de trends, zoals die nu zijn gevonden, zich ook één op één in de toekomst zullen blijven doorzetten.

Gerben
Berichten: 16631
Lid geworden op: 08-09-2013

Re: Trends in the tropospheric general circulation from 1979 to 2022

Bericht door Gerben » 27-07-2022 22:24

Hoe vaak heeft Reinout wel niet geschreven dat de straalstroom zwakker wordt omdat het temperatuurverschil tussen de Pool en tropen afneemt!?

Gerben
Berichten: 16631
Lid geworden op: 08-09-2013

Re: Trends in the tropospheric general circulation from 1979 to 2022

Bericht door Gerben » 27-07-2022 23:17

Sebastiaan schreef:
27-07-2022 13:27
https://www.weer.nl/nieuws/2022/reactie ... kt-complex
RvdB heeft dit ervan gemaakt.

Tweede straalstroom
Het KNMI publiceerde onlangs een studie waaruit blijkt dat het in de zomer steeds prominenter voorkomen van een ‘tweede’ straalstroom , langs de noordrand van het Euraziatische continent, er de oorzaak van is dat er in ons deel van Europa in de zomermaanden steeds makkelijker hittegolven optreden. Dit gebeurt doordat storingen van de Oceaan naar het noorden worden afgebogen en het hogedrukgebied bij de Azoren groter en sterker wordt en zijn werkterrein verder naar het noorden verlegt. Spanje en Portugal wijten hier de droogte en hitte aan, die ze daar steeds vaker hebben.

Onderbelicht
Het effect van het snelle opwarmen van de atmosfeer aan de randen van de tropen is volgens de onderzoekers tot nu toe onderbelicht gebleven. Behalve in het gebied aan de westkant van Europa kan het fenomeen ook op allerlei andere plekken op aarde invloed hebben. Een duidelijk gevolg is bijvoorbeeld het sterker worden, op verschillende niveaus in de atmosfeer, van de oostelijke winden in het gebied langs de evenaar.

Ook valt op dat het gebied aan weerszijden van de evenaar, waarin die oostenwinden optreden, een stuk breder is geworden. Die verandering deed zich vooral in de eerste 25 jaar van de onderzoeksperiode voor en is daarna tot staan gekomen. Naar de oorzaken hiervan wordt nog een beetje gegist en hiernaar is dan ook extra onderzoek nodig. Hoe dan ook is in dit onderzoek alleen teruggekeken, en is het nog de vraag in hoeverre de trends, zoals die nu zijn gevonden, zich ook één op één in de toekomst zullen blijven doorzetten.
Als hogedrukgebieden in de subtropen sterker worden dan is het toch logisch dat de oostelijke wind toeneemt of vaker voorkomt in de tropen
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

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

Re: Trends in the tropospheric general circulation from 1979 to 2022

Bericht door Karel » 28-07-2022 08:17

Gerben schreef:
27-07-2022 22:24
Hoe vaak heeft Reinout wel niet geschreven dat de straalstroom zwakker wordt omdat het temperatuurverschil tussen de Pool en tropen afneemt!?
Dat is vooral het geval in de wintermaanden beneden 500hPa als de zon in de poolgebieden onder de horizon is. De circulatie wordt overigens vooral bepaald op 200hPa op straalstroomniveau. De oceanen hebben overigens het kleinste albedo en nemen veel meer directe straling op dan het land. Het opwarmingsgat is alleen boven de Atlantische Oceaan aanwezig en geeft ons 2X zoveel opwarming als mondiaal gemiddeld in zomer en winter! Grote vraag natuurlijk is of dat zo blijft.

Zie: Wat is de invloed van de kleur van het aardoppervlak op de opwarming van de aarde?

https://klimaatweb.nl/vragen/wat-is-de- ... -de-aarde/

Gerben
Berichten: 16631
Lid geworden op: 08-09-2013

Re: Trends in the tropospheric general circulation from 1979 to 2022

Bericht door Gerben » 28-07-2022 08:36

Karel schreef:
28-07-2022 08:17
Gerben schreef:
27-07-2022 22:24
Hoe vaak heeft Reinout wel niet geschreven dat de straalstroom zwakker wordt omdat het temperatuurverschil tussen de Pool en tropen afneemt!?
Dat is vooral het geval in de wintermaanden beneden 500hPa als de zon in de poolgebieden onder de horizon is. De circulatie wordt overigens vooral bepaald op 200hPa op straalstroomniveau. De oceanen hebben overigens het kleinste albedo en nemen veel meer directe straling op dan het land. Het opwarmingsgat is alleen boven de Atlantische Oceaan aanwezig en geeft ons 2X zoveel opwarming als mondiaal gemiddeld in zomer en winter! Grote vraag natuurlijk is of dat zo blijft.

Zie: Wat is de invloed van de kleur van het aardoppervlak op de opwarming van de aarde?

https://klimaatweb.nl/vragen/wat-is-de- ... -de-aarde/
Reinout schreef dat vaak in de zomer. Daniel postte dat telkens...daarom weet ik dat nog.
Het broeikaseffect is afhankelijk van de kleur van de aarde. Men heeft het over 15 graden warmer door het broeikaseffect maar het broeikaseffect is dynamisch. Ander kleurtje voor de planeet dan ook een andere waarde voor het broeikaseffect.
Dus als je veel vertimmert aan het aardoppervlak dan wordt het broeikaseffect hoger...zoals nu is gebeurd.
Het broeikaseffect is elke dag weer anders

Plaats reactie