science >> Wetenschap >  >> Natuur

Voorspellingen verifiëren voor grote plotselinge opwarming in de stratosfeer

De polaire vortex omvat meestal het poolgebied in de winterstratosfeer, maar verschuift soms duidelijk van zijn normale positie en vervormt tijdens stratosferische plotselinge opwarming (SSW's). De omslag is een schematische weergave van een dergelijke situatie, waarin de polaire vortex wordt gekenmerkt door de stroming tegen de klok in. Krediet:vooruitgang in atmosferische wetenschappen

Een plotselinge opwarming in de stratosfeer is misschien wel een van de meest radicale weersveranderingen die op onze planeet worden waargenomen. Nu numerieke weersvoorspellingsmodellen zijn verbeterd, waaronder een betere weergave van de stratosfeer, een uitgebreide hoeveelheid studies hebben voorspellingen onderzocht voor grote plotselinge opwarming van de stratosfeer (MSSW's), die alle lagen van de atmosfeer aantasten, veranderende windcirculatiepatronen en ruimteweereffecten zoals de aurora.

Terwijl de meeste eerdere studies enkelvoudige systemen gebruikten voor een beperkt aantal MSSW's, een nieuwe studie gepubliceerd in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen getracht MSSW-voorspellingen voor meerdere systemen te verifiëren met behulp van hindcasts van vier systemen die zijn gearchiveerd in de subseizoen-tot-seizoensvoorspellingsprojectdatabase. Het onderzoek staat ook op de omslag van het laatste nummer van het tijdschrift.

"De beoogde hindcast-periode verlengde van 1998/99 tot 2012/13, inclusief 12 MSSW's." Zei de auteur, Prof. Masakazu Taguchi, van de afdeling Aardwetenschappen, Aichi Universiteit van Onderwijs in Japan, "de resultaten laten zien dat alle vier de systemen geschikt kunnen worden geacht voor vijfdaagse MSSW-voorspellingen wanneer ze worden gemiddeld over alle beschikbare MSSW's."

Voor langere levertijden, zoals 15 of 20 dagen, echter, sommige systemen zijn handig, maar anderen niet. Taguchi ontdekte dat het moeilijker is om MSSW's te voorspellen waar de polaire vortex in tweeën splitst of zich sterk uitstrekt, in vergelijking met MSSW's waar de vortex net van de pool wegschuift, hoewel niet voor bijna alle gevallen (systemen en verificatiemaatregelen) een statistisch significant verschil werd verkregen.

"Deze studie zou kunnen worden uitgebreid in een toekomstige onderzoekslijn om de kenmerken van MSSW-voorspellingen beter te ontrafelen, bijv. in termen van case-to-case variaties in voorspelbare doorlooptijd, en hun determinant (d.w.z. bron van de voorspelbaarheid), "zei Taguchi. "Het zal ook nuttig zijn om verbanden te identificeren tussen specifieke MSSW's en afwijkende weersomstandigheden in zowel de echte wereld als in voorspellingen."