Rol del QBO y MJO en los Calentamientos Estratosféricos Súbitos: Un Estudio de Caso
Autores: Sunkara, Eswaraiah; Seo, Kyong-Hwan; Mengist, Chalachew Kindie; Ratnam, Madineni Venkat; Niranjan Kumar, Kondapalli; Venkata Chalapathi, Gasti
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Rol del QBO y MJO en los Calentamientos Estratosféricos Súbitos: Un Estudio de Caso
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Oscilación cuasi-bienal
Oscilación de Madden-Julian
Calentamientos estratosféricos súbitos
Ondas planetarias
Radiación de onda larga saliente
Modo anular del norte
Licencia
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Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Se investiga el impacto de la oscilación cuasi-bienal (QBO) y la oscilación de Madden-Julian (MJO) en la dinámica de los principales calentamientos súbitos estratosféricos (SSWs) observados en los inviernos de 2018, 2019 y 2021. Utilizando datos del reanálisis MERRA-2, analizamos la variabilidad media diaria de parámetros atmosféricos críticos a nivel de 10 hPa, incluyendo la temperatura media zonal del casquete polar, el viento zonal medio y las amplitudes de las ondas planetarias 1 y 2. Los resultados revelan aumentos dramáticos en la temperatura del casquete polar y reversales significativos del viento durante los eventos de SSW, particularmente en 2018. El análisis de las amplitudes de las ondas planetarias (PW) demuestra una actividad de onda intensificada coincidiendo con el inicio de los SSW, subrayando el papel fundamental de las PW en estas interrupciones estratosféricas. Un examen adicional de las anomalías de radiación de onda larga saliente (OLR) destaca la influencia de las fases de QBO en los patrones de convección tropical. Durante las fases de QBO del oeste (w-QBO), se observa una actividad convectiva mejorada en el Pacífico occidental, mientras que la fase de QBO del este (e-QBO) desplaza los patrones de convección hacia el continente marítimo y el Pacífico central. Esta modulación por las fases de QBO influye en el papel de la MJO durante los SSW, afectando los patrones climáticos tropicales y extratropicales. La variabilidad de flujo de calor ascendente en función del día y la altitud revela patrones espaciotemporales distintos, con un calentamiento pronunciado en las regiones polares y patrones de flujo de calor mixtos en latitudes bajas. Las diferencias observadas entre los SSW de 2017-2018 y 2018-2019 están probablemente relacionadas con las fases variables de QBO, enfatizando la complejidad de la dinámica del flujo de calor durante estos eventos. El análisis del índice del modo anular del norte (NAM) muestra respuestas variadas a los SSW, con anomalías negativas más fuertes observadas durante la fase e-QBO en comparación con las fases w-QBO. Esta variabilidad destaca el papel significativo de la QBO en la configuración de las respuestas estratosféricas y troposféricas a los SSW, impactando los patrones climáticos en la superficie y la persistencia de anomalías estratosféricas. En general, el estudio demuestra las intrincadas interacciones entre la dinámica estratosférica, la QBO y la MJO durante los principales eventos de SSW, proporcionando información sobre las implicaciones más amplias de estos fenómenos atmosféricos en los patrones climáticos globales.
Descripción
Se investiga el impacto de la oscilación cuasi-bienal (QBO) y la oscilación de Madden-Julian (MJO) en la dinámica de los principales calentamientos súbitos estratosféricos (SSWs) observados en los inviernos de 2018, 2019 y 2021. Utilizando datos del reanálisis MERRA-2, analizamos la variabilidad media diaria de parámetros atmosféricos críticos a nivel de 10 hPa, incluyendo la temperatura media zonal del casquete polar, el viento zonal medio y las amplitudes de las ondas planetarias 1 y 2. Los resultados revelan aumentos dramáticos en la temperatura del casquete polar y reversales significativos del viento durante los eventos de SSW, particularmente en 2018. El análisis de las amplitudes de las ondas planetarias (PW) demuestra una actividad de onda intensificada coincidiendo con el inicio de los SSW, subrayando el papel fundamental de las PW en estas interrupciones estratosféricas. Un examen adicional de las anomalías de radiación de onda larga saliente (OLR) destaca la influencia de las fases de QBO en los patrones de convección tropical. Durante las fases de QBO del oeste (w-QBO), se observa una actividad convectiva mejorada en el Pacífico occidental, mientras que la fase de QBO del este (e-QBO) desplaza los patrones de convección hacia el continente marítimo y el Pacífico central. Esta modulación por las fases de QBO influye en el papel de la MJO durante los SSW, afectando los patrones climáticos tropicales y extratropicales. La variabilidad de flujo de calor ascendente en función del día y la altitud revela patrones espaciotemporales distintos, con un calentamiento pronunciado en las regiones polares y patrones de flujo de calor mixtos en latitudes bajas. Las diferencias observadas entre los SSW de 2017-2018 y 2018-2019 están probablemente relacionadas con las fases variables de QBO, enfatizando la complejidad de la dinámica del flujo de calor durante estos eventos. El análisis del índice del modo anular del norte (NAM) muestra respuestas variadas a los SSW, con anomalías negativas más fuertes observadas durante la fase e-QBO en comparación con las fases w-QBO. Esta variabilidad destaca el papel significativo de la QBO en la configuración de las respuestas estratosféricas y troposféricas a los SSW, impactando los patrones climáticos en la superficie y la persistencia de anomalías estratosféricas. En general, el estudio demuestra las intrincadas interacciones entre la dinámica estratosférica, la QBO y la MJO durante los principales eventos de SSW, proporcionando información sobre las implicaciones más amplias de estos fenómenos atmosféricos en los patrones climáticos globales.