مقایسه شکست‌ امواج راسبی روی اروپا و غرب آسیا از دیدگاه فعالیت موج

نوع مقاله: مقاله تحقیقی‌ (پژوهشی‌)

نویسندگان

1 پژوهشکده هواشناسی

2 پیش بین مسئول

3 پژوهشگاه هواشناسی و علوم جو

10.30499/ijg.2020.228070.1265

چکیده

دراین مطالعه با استفاده از میانگین روزانه داده‌های بازتحلیلERA-INTERIM برای کمیت‌های ارتفاع ژئوپتانسیلی، سرعت باد افقی و تاوایی پتانسیلی درترازهای 300، 200، 150، 100 و50 هکتوپاسکال، کمیت‌های فعالیت موج و شارفعالیت موجی درشکست واچرخندی و چرخندی امواج روی اروپا، برای زمستان (Apr15-Nov15) سالهای 2018-1979 محاسبه و تحلیل شده‌اند. نتایج نشان داد که در شکست‌های واچرخندی (چرخندی)، یک ناوه‌ ‌باریک (پهن) با محور شمال‌شرقی-جنوب‌غربی (شمال‌غربی-جنوب‌شرقی) به همراه تاوایی پتانسیلی درحدود PVU 5-8 (4-6) از روی اروپا تا غرب (شرق) دریای مدیترانه کشیده می‌شوند. در شکست واچرخندی (چرخندی) امواج، روی غرب اروپا (دریای مدیترانه) افزایش ارتفاع و روی دریای مدیترانه (شرق اروپا) کاهش ارتفاع مشاهده می‌شود و مسیر انتشار امواج و فرارفت تاوایی آنها استواسو (قطب‌سو) است. درنتیجه همراه با شکست واچرخندی (چرخندی) امواج، شاراستواسوی (قطب‌سوی) فعالیت موج به پایین‌دست ناوه درعرض‌های پایین‌تر (بالاتر) از N40، باعث تقویت (تضعیف) امواج روی دریای مدیترانه وغرب‌آسیا (N20-40) می‌شود.
درمقایسه با شکست‌های چرخندی، دامنه و مقدار تاوایی امواج در شکست‌های واچرخندی بزرگتر و جتها درعرض بالا-تری روی اروپا و دریای مدیترانه شکل می‌گیرند و مولفه‌های نصف‌النهاری و قائم فعالیت موج در شکست واچرخندی حدود 5/1 برابر مقدار آن در شکست چرخندی است. همچنین به نظر می‌رسد که علاوه بر کمتر بودن تعداد شکست-های چرخندی، این شکست‌ها خیلی ضعیف‌تر از شکست‌های واچرخندی امواج روی اروپا است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Comparison of wave breaking over Europe and Mediterranean region: wave activity aspects

نویسندگان [English]

  • majid azadi 1
  • mohammad mehdi khodadi 2
  • Mohamad Moradi 1
  • Abbas Ranjbar SaadatAbadi 3
2 forecaster
3 Atmospheric Science and Meteorological Research Center (ASMERC)
چکیده [English]

In the present study, using the ERA-INTERIM reanalysis data for geopotential height, horizontal wind speed and relative vorticity at 300, 200, 150, 100 and 50- hPa levels, the wave activity and wave activity flux for cyclonic and anticyclonic Rossby wave breaking events that occurred over Europe during the winter time 1979-2018, were calculated and analyzed. Results showed that in anticyclonic (cyclonic) wave breaking evnts, a narrow (wide) trough with north-east/south-west (north-west/south-east) axis and associated potential vorticity with values around 5-8 (4-6) 1e6PVU are extended from Europe to the west (east) of Mediterranean.
In the anticyclonic wave breaking evnts, the wave amplitude and their associated potential voriticity are higher compared to cyclonic events and also the associated jet streams form in higher latitudes over Europe and the Mediterranean. It appears that intensification of the trough and its extention to lower latitudes over the Mediterranean is associated with intensification of the ridge over northwest of Europe. While in cyclonic wave beaking events the insification of the trough over the east of Europe is associated with intensification of the ridge in lower latitudes over the west of the Mediterranean. The waves in anticyclonic wave beaaking evsnts move to lower latitudes over the Mediterranean, while in cyclonic wave beakings the waves move to north of Europe.
Therfore, the anticyclonic (cyclonic) wave breaking evnts, are generally associated with equatorward (poleward) flux of wave activity, downstream of the trough in latittudes lower (higher) than 40N, which causes the intensification (weakening) of synoptic waves over the Mediterranean and west of Asia.
Also, the value of equiatorward wave activity is 1.5 times compared to those of poleward fluxes. It was also found that, in anticyclonic wave breakings the downward wave activity flux is around twice, when compared to cyclonic wave breaking events.
Our esults showed that During anticyclonic wave breaking, the equitaorward of wave activity flux at 40N over west of Europe is larger than its value over the East Mediterranean and west of Asia. While during cyclonic wave breaking events the poleward flux of wave activity over west of Europe is negligible and even over east of Europe and west of Asia becomes equitorward. It seems that the reason is due to the existence of a ridge over Euroasia which results to the formation of a blocking over east of Europe and consequentlt causes the intensification of throughs in lower latitudes. As such, in addition to the lesser number of cyclonic wave breakings compared to those of anticyclonics, the cyclonic wave breaking events are relatively weaker than anticyclonic breakings over Europe.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Anticyclonic wave breaking
  • Cyclonic wave breaking
  • Wave activity flux
  • Quasi-Biennial oscillation