مقدمات ضبابية للدوامات القطبية المتناقضة في الغلاف الجوي السفلي في نصف الكرة الشمالي

الملخص: يتوافق التباين الإقليمي الاستوائي في الغلاف الجوي السفلي في شمال المحيط الهادئ وشرق أوروبا بشكل جيد مع التباين في العصر البارد الدوارة القطبية في الغلاف الجوي السفلي لنصف الكرة الشمالي في كل من سجلات إعادة التحليل من ECMWF ونموذج المناخ المجتمعي لكامل الغلاف الجوي. لشرح هذه العلاقة، يتم تحليل الرابط بين تباين تدفق إلياسين–باليم العمودي في الستراتوسفير وتباين الغلاف الجوي السفلي. يُظهر التفكير البسيط أن التباين في شمال المحيط الهادئ وشرق أوروبا يمكن أن يعمق أو يقلل من موجات الغلاف الجوي السفلي الثابتة في الشتاء، وبالتحديد مكوناتها ذات الرقم الموجي 1 و2، وبالتالي يوفر تفسيرًا ماديًا للعلاقة بين هذه المناطق وضعف الدوامة. تبدأ هذه المسارات في إضعاف الدوامة العليا في الستراتوسفير تقريبًا على الفور، حيث يظهر تأثير الذروة بعد فترة تأخير تصل إلى حوالي 20 يومًا. يبدو أن التأثير بعد ذلك ينتشر إلى الأسفل بمرور الوقت، كما هو متوقع من نظرية تفاعل الموجة/التدفق المتوسط. تتأثر هذه الأنماط بـ ENSO وتغطية الثلوج الأوراسية في أكتوبر. تضيف الاضطرابات في الدوامة الناتجة عن المنطقتين بشكل خطي. ترتبط هذان النموذجين والتذبذب شبه الثنائي (QBO) بشكل خطي بـ 40% من تباين الدوامة القطبية خلال فصل الشتاء في سجل إعادة التحليل.