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Autor Tema: SEGUIMIENTO VÓRTICE POLAR ESTRATOSFÉRICO 2020/21  (Leído 52853 veces)

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Re:SEGUIMIENTO VÓRTICE POLAR ESTRATOSFÉRICO 2020/21
« Respuesta #15 en: Octubre 20, 2020, 19:16:02 pm »
Y más:

Citar
GFS growing more confident in strengthening Ural blocking heading into early November. This has long term implications for the #polarvortex as discussed in the blog but in the short term will favor expansion of #cold and #snow across East Asia.

GFS cada vez tiene más confianza en fortalecer el bloqueo de los Urales a principios de noviembre. Esto tiene implicaciones a largo plazo para la #polarvortex como se comenta en el blog, pero a corto plazo favorecerá la expansión de #cold y #snow en el este de Asia.



Citar
La Niña is thought to favor a mild #winter in the Eastern US but recent La Niñas feature many large #polarvortex disruptions which is often followed by severe winter weather not only in the Eastern US but elsewhere across the Hemisphere: https://bit.ly/3k92Ctj

Se cree que La Niña favorece un leve #winter en el este de los EE. UU., pero Las Niñas recientes presentan muchas #polarvortex interrupciones que a menudo son seguidas por un clima invernal severo no solo en el este de los EE. UU. sino en otras partes del hemisferio:https://bit.ly/3k92Ctj

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Pon tu mirada por
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Re:SEGUIMIENTO VÓRTICE POLAR ESTRATOSFÉRICO 2020/21
« Respuesta #16 en: Octubre 20, 2020, 20:54:38 pm »
He leído que este episodio de La Niña tiene muchas analogías con el del invierno del 96 que tanta lluvia nos trajo a España. No sé que opinará Empar y otros expertos en el tema.

A colación de ello, no sé si van por ahí los derroteros:

Citar
Just highlighting an analog in the stratosphere section of my latest blog (full context available there).

These are (basinwide to EP) Nina years in February, certainly interesting to a disturbance via the Scandinavian/Ural region. Could be the key for SSWs this winter...
Traducido del inglés al
Solo resalto un análogo en la sección de estratosfera de mi último blog (contexto completo disponible allí).

 Estos son (en toda la cuenca hasta EP) Nina años en febrero, ciertamente interesantes para una perturbación a través de la región escandinava / Ural. Podría ser la clave para los SSW este invierno ...



hola Jota,

en mi humilde opinión, no tengo aún toda la información necesaria para pronunciarme  ,como para a mediados de octubre decir que pueda ser parecido al invierno del 1996 , porque la NIÑA aún está empezando a surgir, y no sabemos la fortaleza o debilidad que pueda tener a finales de diciembre o principios del año 21 ,  en 1996 en enero , febrero y marzo estuvo muy fuerte ...

La QBO  en esos meses  estaba pasando a fase Este fuerte, y este año que parecía que arrancaba la fase QBO del Oeste en mayo, el mes de agosto se produjo un descalabro , pues a 10,12 y 15hPa apareció con fuerza la QBO del Este y en septiembre ha continuado igual .... estos cambios tan bruscos no son normales, y están poco estudiados aún , yo supongo que pueda ser por una fuerte propagacion de Ondas Rossby , que han creado una aceleracion del Viento del Este en las alturas de los  10,12 y 15 hPa   que despazó los vientos del Oeste que  comenzaban a surgir a esas alturas, pues han desarrollado una capa bastante profunda .
 Y creo que esa fuerza de las ondas puede haber estado favorecida por la intensa actividad ciclónica del Atlántico en esta temporada de huracanes... 

hPa  JAN  FEB  MAR  APR  MAY  JUN  JUL  AUG  SEP  OCT  NOV  DEC
 10  -307  -328 -345 -318   29   54    9    -35   -113
 12 -291 -339  -346  -362  -178 23   17  -81   -132
 15 -301 -323  -328  -289  -166 -82 -93  -68     -11
 20 -262 -220  -158    -74    -36  -3   11   43      87
 25  -79   -36     -2      -12   15   46   55   89    110
 30   37     21      0     -28   -17   57   88  104   120
 35   23   -25   -94   -155   -158  -26   49  107  127
 40  -63  -120 -181  -122    -263 -177  -24  87  120
 45  -46  -72   -139  -199    -237 -262 -113   31   91
 50   22  -17      -53 -158    -189 -226 -169  -21   63
 60   66   29       50     -5     -75 -142 -149 -141  -21
 70   41   23         51   17     -55  -93  -155 -144  -83
 80    1    9   10   -6  -63  -86 -156 -115  -90
 90  -50  -33  -37   -6  -81 -100 -141 -141 -148
100  -70  -70  -54   10 -104 -103 -131 -143 -186

Así que por estos argumentos que expongo no tengo bastantes datos para decir como vendrá este invierno.

El sr Judah Cohen para mi gusto , se entusiasma muy pronto ,,, con todos mis respetos  .  ;)
« Última modificación: Octubre 20, 2020, 21:06:56 pm por HALO 46º »
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Re:SEGUIMIENTO VÓRTICE POLAR ESTRATOSFÉRICO 2020/21
« Respuesta #17 en: Octubre 20, 2020, 20:59:29 pm »
Sobre que el bloqueo incipiente de los Urales , pueda preparar el camino para  grandes nevadas en Siberia , pues fantástico , eso allanará algo el camino para un buen anticiclón Siberiano, ese si que puede meter caña al vortice polar estratosferico.


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Re:SEGUIMIENTO VÓRTICE POLAR ESTRATOSFÉRICO 2020/21
« Respuesta #18 en: Octubre 20, 2020, 21:26:38 pm »
En cuanto al gráfico que has puesto del Sr Judah Cohen , yo discrepo un poco con él , para saber bien la fase de la QBO en la que estamos no me sirve solo desde las alturas de 50 a 70 hPa , yo parto desde los 50hpa hasta los 10 , observando con mucho mimo lo que ocurra a 30 hPa, pues ahí estamos en plena estratosfera , y esa capa es muy importante para que se produzca  un calentamiento estratosferico o no...
pues en ocasiones entre los 30 hPa y los 50 hPa es donde se puede producir un retraso de la transicion del viento del Oeste al Este ..

Siendo una zona sensible para que segun que fase de la QBO  esté fuerte por ahí, puede ayudar a la subida de las ondas o reflectarlas hacia abajo .

Mister Cohen habla de 8 grandes calentamientos , yo he analizado esa tabla y hubieron 9 , pues en diciembre del 2001 hubo un desplazamiento muy fuerte del vortice polar que llegó a calentarlo, y luego el 18-2-2002 hubo otro bastante potente .

En el año 2000 en el mes de noviembre se produjo un calentamiento canadiense, el vortice se calentó sobre esa zona, con importantes nevadas en superfice, y para mi entender fue en fase QBO E y no Oeste como dice él, luego el 11-2-2001 hubo un desplazamiento del vortice polar , produciendo otro calentamiento sobre la vertical europea, del cual el vortice ya no se recuperó y fue en fase QBO Este y él dice Oeste...

El invierno  del 2017/2018 tuvimos una bonita bilocación entre el 11-12-2-2018 y fue en fase Este , y él dice fase Oeste ...

Pero bueno puede ser que el profesor Cohen , sepa mas que yo, solo soy una aficionada a la climatología .   

En mi próxima entrega de patrones tengo previsto hablar de la QBO y sus teleconexiones con el ENSO , NIÑO ó NIÑA .     
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Re:SEGUIMIENTO VÓRTICE POLAR ESTRATOSFÉRICO 2020/21
« Respuesta #19 en: Octubre 25, 2020, 20:48:49 pm »
Explicar la QBO es un tanto largo y complicado , por las  múltiples variables que influyen en esta oscilación , no pretendo ser plasta con una larga disertación sobre la misma, os expongo la parte más importante , y si alguien desea ahondar más en la misma, podéis buscar en internet la Tesis de Cristina Peña Ortiz , sobre la Variabilidad Climática Estratosférica asociada a la QBO , es muy buena dicha tesis .

         LA QBO, es un fenómeno atmosférico que presenta una periodicidad,  por eso se le llama oscilación cuasi bienal (casi cada 2 años). Se trata de un cambio en la dirección de los vientos zonales y en la temperatura, es decir, una inversión regular de los vientos en la estratosfera ecuatorial .

La QBO, puede surgir de las diferencias de temperaturas de las aguas superficiales y de la atmósfera sobre los trópicos.  Y estas alternancias en fases de Oeste y Este pueden ser debidas  a la radiación solar que a su vez modifican a  las ondas Kelvin y a las de Rossby.

Las ondas Kelvin transportan  momentos del Oeste  y las ondas de Rossby momentos del Este.

La QBO se desarrolla como el resultado de los disturbios de las ondas de la troposfera tropical que se propagan verticalmente dentro de la baja estratosfera.

La QBO no solo cambia la circulación  en los trópicos, sino que también causa cambios en latitudes medias y altas.

La QBO es la primera excitada por la propagación vertical de las ondas a través de la perdida radiativa (causando un decaimiento en la amplitud de la onda con la altura, y transfiriendo un movimiento al flujo zonal medio, pudiendo afectar también el ciclo solar a la QBO, pero ojo, también la temperatura del Pacifico ecuatorial influye en la formación de ondas Kelvin momentos del Oeste)  o ondas Rossby (momentos del Este). Ya que  las ondas  causan la inversión de los vientos tropicales ejercen un arrastre del flujo aéreo.
Tiene dos regímenes de vientos, del Este  con signo negativo  y  del Oeste con signo positivo.

Estos regímenes aparecen:

1-   Por encima de los 30km (10 hPa) se muestra la señal más intensa y sobre los 100 hPa la señal es  más débil, estos vientos se propagan hacia niveles inferiores de la atmósfera a una velocidad de 1 Km/mes.

2-   La propagación hacia niveles más bajos ocurren sin perder la amplitud entre los 30 y 23 km, pero comienza n a perder su amplitud por debajo de los 23km (±  40 hPa).
3-   Esta oscilación de vientos es simétrica respecto al ecuador, con amplitud máxima alrededor de 20m/s. Siendo su mayor amplitud a una altura de 26.50km  (±20hPa).

El transporte atmosférico de calor y humedad a través de las latitudes es un producto del transporte meridional entre las células Hadley  de ambos hemisferios, el aire caliente asciende en los sistemas tormentosos en los trópicos para luego enfriarse y hundirse en las regiones subtropicales.

Se pueden observar regiones calentadas y con intensa actividad tormentosa sobre los continentes y las cuencas oceánicas calidad entre los trópicos, esta convección también engendrara circulaciones zonales.

Durante la  fases de la QBO Este , el arrastre de vientos induce una circulación ascendente que  entra por la baja estratosfera del trópico y sale por la estratosfera media extratropical.




Durante la fase de la QBO Oeste , la circulación inducida invierte el orden, entran por la baja estratosfera extratropical y salen por el trópico.

Con estos dos tipos de circulación, el aire es transportado entre las dos regiones y por tanto las masas de aires transportados tienen concentraciones diferentes de ozono.

QUE SUCEDE DURANTE LA FASE QBO Oeste ?

El aire encima del ecuador se mueve más rápido que la Tierra, el momento angular del aire en movimiento en estas condiciones excede al de otras latitudes, de manera que transfiera movimiento horizontal zonal.

Durante esta fase,  las ondas planetarias se propagan  normalmente en la zona ecuatorial estratosférica restringiéndose su amplitud a las regiones subtropicales.

Las ondas Kelvin atrapadas en el ecuador brindan momento del Oeste a la QBO. Es decir, estas ondas tienen un papel muy importante en la formación de la fase QBO Oeste , pues  van de Oeste a Este, por eso proporcionan vientos del Oeste . 
Los vientos QBO W son más rápidos en bajar desde la estratosfera.
 
QUE SUCEDE DURANTE LA FASE QBO ESTE?:

Hay anomalías negativas en el ozono  total en el área ecuatorial   (porque estos vientos vienen del extratropico hacia el trópico,) durante los periodos  de interfase de alternancias de QBO del Este  al Oeste. 

Aquí en esta fase QBO las ondas de Rossby tienen mucha importancia , pues brindan momentos del  Este , estas ondas van de Este a Oeste.

 Las ondas planetarias se trasladan a latitudes más altas, ya que con estos vientos del Este, alcanzan mayor  amplitud y son más fuertes, con lo cual pueden afectar a la estratosfera polar más fácilmente y producir los calentamientos estratosféricos, que se suelen dar más en esta fase del Este que con la del Oeste.

Los vientos de la QBO E son más lentos en bajar (Km / mes), pero son mas intensos que los de la fase Oeste. 
Otra característica es el hecho de que la propagación entre ambos regímenes de vientos no es simétrica, pues la máxima amplitud de la QBO es del orden de 40m/s cerca de los 20hPa.

¿COMO SE FORMA LA QBO? 

La teoría más aceptada propone que su formación es debido a  las ondas Kelvin y a las ondas de Rossby-gravedad.

LAS ONDAS KELVIN  estas ondas están atrapadas en el ecuador porque están afectadas por la rotación de la Tierra y se hallan en la frontera entre masas aéreas, o continentes, y además están confinadas a esa latitud O º porque allí no ha influencia de Coriolis, y el ecuador se mueve siempre hacia el Este. Estas ondas  se mueven del  Oeste al Este .(Climáticamente hablando se dice que llevan momentos del Oeste).

Las Ondas Kelvin, son ondas que se generan en la superficie de separación entre dos masas de aire, o agua, con diferentes densidad y con diferente cortante vertical de velocidad, es decir  las masas deben moverse a velocidades distintas (siendo por tanto ondas inestables que se crean y se rompen rápidamente).

Estas ondas están cerca de la costa ecuatorial y se desplazan en sentido  paralelo a ella, se encuentran enteramente en los vientos zonales,  y no tienen   ninguna componente meridional.
En los niveles inferiores convergen hacia el lugar donde hay  calentamiento, y en los niveles altos  divergen, es decir, se alejan de la zona caliente.

Estas ondas se disipan   en zonas de una cortante vertical del Oeste, transfiriendo su fuerza a los vientos del Oeste,  con lo cual incrementan el flujo zonal del Oeste. 

LAS  ONDAS DE ROSSBY –GRAVEDAD, ORG

Las ondas de Rossby   van paralelas a la línea del ecuador, y podemos encontrar dos ondas casi conjuntas en ambos hemisferio, sobre los  10º N  en el H. Norte tienen rotación ciclónica y sobre los 10º S en el H.Sur tienen rotación anticiclónica. Propagándose de Este a Oeste, podemos verlas entre los 850hPa y los 200 hPa.

Para su formación las ORG necesitan un gradiente de vorticidad potencial fuerte, pues su fuerza restauradora es la conservación de esta vorticidad potencial. Ya que su única variación en la vorticidad potencial procede de la variación latitudinal del parámetro  de Coriolis, lo cual explicaría bien, porque también se las conoce como ondas planetarias.

OR son generadas en respuesta a un fuerte calentamiento en el ecuador, cuyo movimiento es hacia el Oeste,  en la parte del H. Norte  ecuatorial siendo su momento ciclónico.
Al oeste de la fuente de calentamiento se forma una onda planetaria larga.

Los movimientos ascendentes y la circulación ciclónica, están asociados al exceso de calor y a la subsidencia correspondiente relacionada con el Anticiclón (fuente del calentamiento).
 La respuesta al Este de  la fuente de calor es escasa, y la respuesta dominante es una onda ecuatorial asimétrica  en ambos hemisferios que se denominan ondas ecuatoriales asimétricas  = Ondas mixtas de Rossby-gravedad.

Siendo esta onda asimétrica la célula de Hadley (en el mes de julio) exhibiendo un ramal ascendente sobre la regio de exceso de calentamiento y otra descendente sobre  la región del enfriamiento del H. Sur.

Cuando el  calentamiento es simétrico tenemos la célula de Walker, con una circulación del Este a Oeste, presentando un movimiento ascendente asociado con el exceso de calor sobre las aguas cálidas de Sudamérica – cuando tenemos NIÑO – si el ENSO está en fase neutra, este movimiento ascendente se produce en las costas  de Indonesia.

Esta célula de Walker, se forma por la diferencia de temperatura entre los continentes y los océanos.
 El transporte vertical  de la  célula de Hadley, es importante para el   transporte del flujo  meridional.  Por eso se la asocia con O.R.
Y el transporte vertical de la célula de Walker es importante para el transporte del flujo zonal. Asociandola  con O.Kelvin.
La O. Rossby: Son ondas que pueden transmitirse en dos direcciones opuestas. Su fuerza viene de la convección tropical o de la orografía en latitudes medias y altas.

Si la convección es pequeña son pequeñas u ondas cortas y van hacia el Este.
Cuando la convección es grande y profunda, llevan mayor velocidad vertical y entonces son ondas largas y llevan dirección Oeste.   
Su disipación se produce cuando propagándose hacia el Oeste, tienden a incrementar el flujo zonal del Este, reduciendo el flujo del Oeste, por tanto se van quedando sin intensidad en la zona de cortante  vertical del Este, causando una aceleración del este y disminuyendo la cortante Este.

Con lo cual la combinación de los efectos de estas dos ondas, las Kelvin y la de Rossby de gravedad producen la QBO.


En la tesis anteriormente comentada , encontrareis unos gráficos y  mucha información  sobre su formación , y la interacción de los flujos de Eliassen Palmer con la QBO y la estratosfera polar .


 
« Última modificación: Octubre 25, 2020, 21:01:02 pm por HALO 46º »
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Re:SEGUIMIENTO VÓRTICE POLAR ESTRATOSFÉRICO 2020/21
« Respuesta #20 en: Octubre 31, 2020, 13:16:07 pm »
Intentaré explicar un poco como funcionan y para que  nos sirven los flujos Eliassen Palmer - EP

La circulación estratosférica y troposférica está conectada entre sí, a través de las interacciones del flujo medio de las ondas.

Los flujos Eliassen Palmer (EP), se utilizan para caracterizar la actividad de las ondas, siendo una medida de la propagación vertical de la onda.

En este gráfico vemos el calentamiento estratosférico del 31-12-2018, el vórtice se bilocó o partió, vemos gran propagación de los flujos EP, y luego de este evento la actividad de las ondas decreció y los flujos nos mostraron su escasa actividad.



La dirección del Flujo EP es proporcional a la velocidad del grupo de ondas, e indica la dirección de propagación de las ondas.

Aquí observamos como el flujo EP nos muestra que la onda ha depositado su carga energética y comienza su descenso. Pues a finales de enero y principios  de febrero tuvimos un calentamiento menor.   

 

El flujo EP es convergente cuando el vórtice polar está más debilitado por la disipación de las ondas a esa altura. E implica una aceleración del flujo zonal medio hacia el Oeste.



El flujo EP es divergente cuando el vórtice polar está más fuerte  y no deja pasar a las ondas, las reflecta hacia abajo. Esto implica una aceleración del flujo zonal medio hacia el Este.   




Esta divergencia es más intensa en los niveles más altos de la estratosfera y en la baja mesosfera, donde también las anomalías en el vórtice polar están más acentuadas. Aqui vemos el impulso de la onda n-1



La señal de la QBO también se detecta en el flujo EP, en la región ecuatorial, donde se observan anomalías del flujo EP dirigidas hacia arriba sobre vientos del Oeste que se disipan en las zonas donde hay cizalla negativa  (zonas de convergencia con vientos del Este), dando lugar a áreas de convergencia y cediendo momentos  del Este al flujo zonal medio.

En febrero del 2020 teníamos desde la cota 10hPa hasta 50hPa vientos del Este prácticamente.



Por otra parte, aparecen anomalías de flujo EP, dirigidas hacia abajo sobre vientos del Este, disipándose en las zonas de cizalla  positiva (zonas de divergencia  con vientos del Oeste), sobre las que depositan momentos del Oeste, dando lugar a zonas de divergencias de los flujos EP.

Bibliografía: VARIABILIDAD CLIMÁTICA  ESTRATOSFÉRICA ASOCIADA A LA QBO.
Tesis doctoral  Cristina Peña Ortiz   Madrid 2006



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Re:SEGUIMIENTO VÓRTICE POLAR ESTRATOSFÉRICO 2020/21
« Respuesta #21 en: Noviembre 01, 2020, 14:33:26 pm »
En estos párrafo se indican la teleconexiones entre el ENSO, QBO y el Vórtice polar.   

Los eventos NIÑO  tienen teleconexiones troposféricas a nivel extratropical  incidiendo en el aumento de los remolinos del flujo  de la  onda n-1, y reduciéndolos en la onda n-2.

Con NIÑO,  la onda nº 2 tiene pocos efectos sobre el vórtice polar.
 
El aumento de la onda n-1 es tan importante que anula el efecto de la disminución de la onda n-2, por lo que el resultado es un vórtice debilitado.

Ya que el NIÑO genera teleconexiones con zonas extratropicales ayudando a realzar la onda nº 1 que puede propagarse hasta la estratosfera y desestabilizar así debilitara el vórtice polar.

Este aumento de la onda nº 1  troposférica es inducida por una profundización en invierno de la baja de las Aleutianas,  estas bajas presiones pueden estar producidas por el patrón del Pacífico Norte PNA, que parece ser que es el principal mecanismo a través del cual el ENSO modula el vórtice.

La PNA tiene un mayor efecto en el vórtice polar que el ENSO, y gran parte de esa influencia del ENOS  en el vórtice polar es debido a la PNA. Con PNA positiva y  NIÑO  se produce un aumento de la onda nº 1 sobre el vórtice polar.

Con NIÑO y QBO W hay teleconexiones troposféricas con la PNA,  que  inducen un aumento mayor  en  la altura de la onda 1 en la troposfera, pero esta onda tardara más en llegar a la estratosfera por el desacople con los vientos de la QBO W junto con el NIÑO.

NIÑO Y QBO E el vórtice se debilita ligeramente, al igual que sus teleconexiones con la troposfera (por posible desacople con la PNA).
Esta combinación no refuerzan la onda n-1, pues el flujo de la onda n-1 no alcanza altura en latitudes medias pero en latitudes altas sí se incrementa la onda n-1, pero su efecto sobre el vórtice es mínimo.
Sugiriendo todo esto la importancia de las posiciones de los  anticiclones de bloqueo, para realzar la fuerza de los F.E.P. de la onda n-1 para que se produzca el C. estratosférico.


-Con NIÑA  y QBO W es muy difícil que se produzcan  calentamientos estratosféricos, porque NIÑA le resta fuerza a los flujos EP  de la onda n-1 .Y la QBO W refrena a las ondas y les cuesta  más llegar hasta la  estratosfera.   

Con QBO E  y NIÑA se induce un poco más de fuerza en la  onda 1 que con  QBO W.

La fuerza inducida a la onda n-1 en este proceso, es porque la QBO E contribuye al impulso de las ondas, tanto a la onda n-1 como  a la onda n-2. 

Aunque hay estudios que muestran que cuando se produce esta situación la onda n-2 toma un protagonismo mas activo.

-Con NIÑA y QBO E los calentamientos estratosféricos que se producen en su mayoría son con PNA negativa  , pues estos patrones sí  le dan más fuerza a los flujos EP de la onda n-2.

Esta disparidad en las teleconexiones entre el NIÑO,  QBO W y QBO E, puede ser debido a la atmósfera barotropica  que existe  a lo largo de la troposfera. 
Hay menor diferencia entre QBO E y QBO W con NIÑO sobre el efecto propio  de la QBO en el vórtice polar que con NIÑA.


Taguchi y Harmann 2006, Garfinkel 2007, Brönnimann 2007, vieron que con datos observacionales, que la estratosfera polar fue significativamente más cálida en inviernos con NIÑO que en inviernos con NIÑA bajo influencias de la QBO W  pero no sucedió lo mismo con condiciones QBO E. Con ello se mostraba  que el ENSO afecta al vórtice polar.
El índice zonal usado para la QBO es el promedio de  10ºN 10º S   del viento zonal a partir de ECMWF  en 50 hPa.
Con QBO W a 50 hPa se observa que el vórtice polar se altera menos.
Con QBO E  a 50hPa se observa que el vórtice polar se altera más.

Hay estudios que muestran que durante la fase QBO W, las ondas planetarias se propagan normalmente en la zona ecuatorial estratosférica restringiendo su amplitud en las regiones subtropicales.

Durante la fase QBO E, las ondas planetarias se propagan a latitudes más altas, ya que con estos vientos del Este, alcanzan mayor amplitud y son más fuertes, con lo cual pueden afectar a la estratosfera polar, y producir calentamientos estratosféricos, ya que estos  se suelen dar en más ocasiones con fase QBO E.

 CAUSAS DE LA VARIABILIDAD TROPOSFÉRICA CON EL NIÑO

Surge una pregunta, ¿puede en particular la QBO  influir en los patrones de teleconexión forzados a su vez por un NIÑO?

La temperatura de la superficie (1000 hPa) en el Océano Pacifico tropical es cualitativamente similar durante un NIÑO, independientemente de la fase en que esté la QBO. Se podría sugerir la hipótesis de  que  la  QBO  puede afectar de alguna manera   la convección tropical del NIÑO (De hecho se sabe que cuando está el NIÑO en el Pacifico junto con la fase QBO W,
en el Atlántico Central se producen menos huracanes). Con lo cual se debe calcular la onda de Rossby, elemento  primordial en la troposfera superior en cada fase de la QBO.

En las zonas tropicales, es decir, 20 º N donde la QBO de alguna manera podría ser relevante, la energía de las ondas de Rossby es muy similar en todas las fases de QBO.

En latitudes extratropicales, sin embargo la energía de estas ondas es más fuerte con QBO E que con QBO W  o QBO Neutra (cuando está en transición a una fase u otra), ya que QBO E propicia la presencia  de un patrón TNH (patrón tropical del Hemisferio Norte)   centrado sobre le Pacifico Oriental, en lugar de un patrón PNA más al Oeste. Este cambio en la zona extratropical de la energía de las ondas de Rossby, en el compuesto QBO E y NIÑO puede ser debido a procesos internos extratropicales y no  a un cambio en la onda tropical de Rossby que fuerza al flujo estratosférico, aunque ciertamente necesita más energía.

¿Porqué la diferencia entre ENSO FRIO o NIÑA y NIÑO es mucho menor con QBO E que con QBO W?

Bajo los efectos del NIÑO en la estratosfera polar, el vórtice se altera menos durante la fase QBO W a 50 hPa que durante la fase E.
Y  el vórtice es más débil con QBO E  cuando tenemos  NIÑA  y ENSO neutral.

CONCLUSIONES

La PNA afecta al vórtice polar.
La fuerza del vórtice se mide por la altura geopotencial en un área promediada de 70º N en el polo desde los  3hPa a 10hPa.

Los inviernos con NIÑO  el vórtice polar es más débil que con NIÑA.

La razón principal es que el NIÑO  genera teleconexiones con las zonas  extratropicales ayudando a la onda n -1 , con ello esta onda n -1 realzada   puede propagarse hacia la estratosfera y desestabilizarla , así  debilitando el vórtice polar por ello.

Con NIÑO  la  onda 2 tiene poco efecto sobre el vórtice.

La tendencia del NIÑO para excitar al patrón PNA es la forma más importante a través de la cual el ENSO mejora la onda troposférica n-1.

 Así cuando el NIÑO excita la PNA, como lo hace cuando está la fase  QBO W, debemos esperar un vórtice más débil en comparación con la NIÑA y QBO W.

En las teleconexiones en latitudes medias, el  NIÑO/QBO W interfieren destruyendo la climatología, y muchos menos flujos EP de la onda 1 atraviesan la tropopausa en latitudes medias, con lo cual el mecanismo a través del cual la QBO debilita el vórtice polar puede estar enmascarado por una reducción en el flujo de EP de la onda n-1 dando como resultado pocos cambios en el vórtice polar.  Mientras  que en fase NIÑO/QBO E, las ondas planetarias de Rossby tienen más impulso en latitudes extratropicales o medias, pudiendo llegar así a latitudes más altas y a la estratosfera.

Hay que observar  la variación en las  ondas 1 y 2 en la altura  geopotencial, para estas  ondas de Rossby, ya el flujo EP puede estar relacionado con la varianza de onda en la altura  geopotencial.


Bibliografía: Natalia Calvo, efectos combinados  no lineales entre el ENSO cálido y la QBO en el vórtice polar del Hemisferio Norte, Depart. Fisica de la Tierra II , UC de Madrid .
 C.I. Garfinkel, D.L. Hartmann Teleconexiones entre las diferentes  fases del ENSO y sus efectos sobre el vórtice polar estratosférico. Depart. Ciencias Atmosfericas, Univ. Washington, Seattle. 
« Última modificación: Noviembre 01, 2020, 14:37:35 pm por HALO 46º »
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« Respuesta #22 en: Noviembre 01, 2020, 14:40:44 pm »
Espero que toda la información que he aportado os sirva para poder entender el complejo sistema climático que envuelve un calentamiento estratosférico.

A partir de ahora , ya iremos viendo los movimientos que se vayan produciendo sobre los 30 y  31 km , nuestros queridos 10hPa  .
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« Respuesta #23 en: Noviembre 08, 2020, 12:44:20 pm »
La situación climática no está aún muy predispuesta para ver una debilitación del vórtice Polar , los patrones están siguiente manera:

  Tenemos una AO positiva, que nos indica que en ártico tenemos bajas presiones,





La NAO va de la mano de la AO, y nos indica vientos zonales del Oeste.



PNA  en fase negativa neutra, nos muestra que la NIÑA se está aposentando en el Pacifico Central



La PNA negativa favorece los bloqueos en el Pacifico Oriental y Alaska, y podría reforzar la onda n- 2



Vemos la situación NIÑA en el Pacifico .



Con todos estos ingredientes, se observa que la NIÑA va a restar fuerza en teoría a la onda 1 y tendría que reforzar la onda n-2.
 
Vemos que la onda n- 1 lo ha intentado ...Encontramos líneas críticas que  con cizalla positiva hacen que se disipen y depositen momentos del Oeste.




Los flujos de calor , Eliassen Palmer



Para el día 13-11-2020  vemos la onda n-1 bastante desinflada




Aqui vemos  que la onda 2 está totalmente desestructurada.










« Última modificación: Noviembre 08, 2020, 12:47:08 pm por HALO 46º »
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« Respuesta #24 en: Noviembre 08, 2020, 16:15:17 pm »
DATOS QBO  en fase W

2020
hPa  JAN  FEB  MAR  APR  MAY  JUN   JUL  AUG  SEP  OCT  NOV  DEC
 10   -307-328 -345 -318   29    54       9  -35  -113 -198
 12   -291 -339 -346 -362 -178  23     17  -81 -132 -139
 15   -301 -323 -328 -289 -166 -82    -93  -68   -11   16
 20   -262 -220 -158  -74   -36   -3      11   43    87  108
 25     -79  -36     -2  -12    15   46      55   89  110  110
 30      37   21      0   -28   -17   57     88  104  120  135
 35      23  -25   -94 -155 -158  -26     49  107  127  127
 40    -63 -120 -181 -122 -263 -177   -24   87  120  128
 45     -46  -72 -139 -199 -237 -262 -113   31   91  116
 50      22  -17  -53 -158 -189  -226 -169  -21   63  123
 60      66   29    50   -5    -75  -142 -149 -141  -21   94
 70      41   23    51   17   -55    -93 -155 -144  -83   40
 80        1    9     10   -6   -63    -86 -156 -115  -90   -9
 90     -50  -33  -37   -6    -81 -100 -141 -141 -148 -126
100    -70  -70  -54   10  -104 -103 -131 -143 -186 -260


Vemos que a 100hPa y 90 hPa  los vientos del Este son  muy fuertes y pueden ser un obstáculo a la ascensión de las ondas,  pero  conforme está de fría aún la estratosfera polar y se está calentando la ecuatorial, no se puede realizar pronósticos a largo plazo, pues hay ingredientes que pueden cambiar, y hacer variar los presagios futuros.   







Si   durante este mes noviembre los vientos en la baja estratosfera ecuatorial  bajan de intensidad, aún puede haber esperanzas estratosféricas, 
Pues   las ondas planetarias pueden surfear y propagarse a niveles altos con los vientos del Oeste...




Pero esta fase de la QBO Oeste bloquea y retrasa a los flujos EP de las ondas, para que lleguen a la estratosfera, pues parece ser que en esta fase Oeste las ondas planetarias  se propagan desde la zona ecuatorial  de la estratosfera, pero restringen su amplitud en las regiones subtropicales s y les cuesta más alcanzar latitudes altas.

Además cuando atenemos a 50 hPa vientos del Oeste en el ecuador, el vórtice polar es más profundo y fuerte, haciendo que el Jet Stream se refuerce.





Con lo cual creo que aún no está la atmosfera en condiciones de poder enviar mucha actividad de ondas hacia la estratosfera.




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« Respuesta #25 en: Noviembre 14, 2020, 14:14:45 pm »
En el post anterior veíamos la temperatura tan fría que marcaba para el día 13-11-20 el vórtice polar estratosferico, recordar que si la estratosfera ecuatorial se va calentando la polar se enfría, compensación atmosférica pura y dura. 

pues de momento para el día 19-11-20 continua en la misma tónica ..



Ello es consistente con un fortalecimiento muy bestia del vórtice polar , podemos ver como las isobaras están muy juntas , señal de esta fuerte consistencia del vórtice , 




Aquí vemos como los fuertes vientos del Oeste se están intensificando de una manera exagerada , con lo cual no se descarta que el Jet Stream se vuelva también muy firme y sin ondulaciones, y todo el frío quede confinado en latitudes nortes,




Y con todo ello, las ondas no logran alcanzar  latitudes altas,  vemos que entre las ondas no hay amplitud, señal de su escasa actividad también . Además con estos fuertes vientos del Oeste serían reflectadas hacia el sur , inmediatamente .

   


Creo que debemos seguir esperando  :'(..........
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« Respuesta #26 en: Noviembre 14, 2020, 20:03:51 pm »
O sea Empar, que tenemos que esperar un par de semanas de NAO + muy marcada ¿no?

He leído que las niñas en otoño-invierno suelen reportar este tiempo y que en primavera sí traen unas NAO- muy marcadas, pero claro, esas referencias lo mismo tienen otros ejemplos contradictorios de otros años.
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« Respuesta #27 en: Noviembre 15, 2020, 16:42:49 pm »
Hola Jota,

un par de semanas no sabría decirte a ciencia cierta , pero hay posibilidades de que sí.

Yo para ver si vamos tener NAO positiva o negativa , primero miro el geopotencial a 500 mb , en plan hemisférico , y miro para una semana vista,  en este he mirado hasta el 20 de noviembre , porque plan hemisférico,?  pues

1- para ver la AO , que nos mide las diferencias de presión entre el Polo Norte -Ártico- y latitudes medias 40º N
si vemos que en polo hay bajas presiones y en latitudes medias altas, tenemos grandes diferencias de presión eso es AO positiva ,

 

luego miro las prespectivas que indican los modelos sobre la AO , y estos muestran para la semana que viene un pico positivo pero luego hay  gran dispersión , con lo cual  hay incertidumbre , pero como sabemos que la estratosfera polar está muy fría y el vórtice es muy compacto, podemos alargar en teoria esa AO positiva hasta casi dos semanas como dices tú. 
 



Y como sabemos que la NAO  va de la mano de la AO , miro el pronóstico de la NAO

 

Y este en cierta manera reproduce la AO , con sus parecidas incertidumbres.

Además viendo el hemisférico , calculas la NAO , si tienes diferencias de presión  entre Islandia y Azores = NAO positiva,
si las diferencias en un par de dias , ves que van disminuyendo puedes pensar en NAO neutra  , o si ves que ambos centros de presión  están mas débiles de lo normal podemos tener una NAO negativa en ciernes.

   
« Última modificación: Noviembre 15, 2020, 16:47:39 pm por HALO 46º »
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« Respuesta #28 en: Noviembre 22, 2020, 12:03:57 pm »

Creo que una imagen , en este caso , vale más que mil palabras  :'(

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« Respuesta #29 en: Noviembre 22, 2020, 13:27:28 pm »
Vemos en el GIF anterior que el vórtice polar alcanza temperaturas de hasta -84º C, eso nos muestra un vórtice polar estratosférico muy fuerte y frío, con lo cual de momento impenetrable. Una fortaleza a prueba de orcos , de momento  ;D


Esta fortaleza del vórtice polar estratosférico  produce a su vez una clase de nube  de una gran belleza, pero a su vez  bastante dañina para el ozono.




Son las nubes estratosféricas polares “NEP”, compuestas de pequeñas gotas de ácido nítrico, ácido sulfúrico y otros compuestos químicos.
Y que  se forman únicamente en regiones situadas en latitudes altas  durante el invierno o cerca de esta estación, cuando las temperaturas estratosféricas descienden por debajo de los -78 º C caso del trihidrato de ácido nítrico,  y −81 ºC en el de las nubes estratosféricas polares de solución ternaria subfundida y −85 ºC en el de las nubes estratosféricas polares de hielo. Las superficies de estas gotas actúan como catalizadores, convirtiendo formas relativamente benignas de cloro artificial en radicales libres activos, que pueden destruir el ozono, porque estas nubes proporcionan la conversión a un cloro homogeo que reacciona  (destruyendo el Ozono = O3) como monóxido de cloro (CIO), así cuando el aire alcanza el umbral de los -77º C o – 78ºC, aparecen las NEP, potenciando la activación del cloro y la pérdida de O3. 




El mejor momento para observar estas nubes es antes del amanecer y después de la puesta de sol durante el período de crepúsculo, cuando el Sol se encuentra entre 1 grado y 6 grados por debajo del horizonte.

 

 
Las nubes estratosféricas polares o PSC, se forman en la estratosfera a grandes altitudes, entre 15 y 25 kilómetros.
En la estratosfera es raro que haya nubes. Algunas PSC están compuestas de cristales de hielo de agua. Y otras PSC contienen ácido nítrico y ácido sulfúrico.




En el aire de la troposfera hay bastante vapor de agua. Es por esta razón que tenemos gran cantidad de nubes en la troposfera. Las nubes están hechas de diminutas gotitas de agua, o de pequeños cristales de hielo de agua. Por otra parte, la estratosfera es muy, muy seca.
Esta fotografia es del Monte Everest
 



 Los efectos de las NEP hacen agujeros de ozono y transmiten radiaciones UV dañinas a la superficie de la Tierra.

Las NEP, cuando aparecen, normalmente se limitan, normalmente, a latitudes altas del extremo norte. A veces descienden de latitud y se pueden ver incluso en el norte peninsular español.



 PSC también se llaman nubes nacaradas. A menudo, las personas las ven cerca de la salida o puesta de Sol. Los cristales de hielo en las nubes descomponen la luz del Sol en diferentes colores. Con frecuencia, las PSC son muy coloridas.




Aún cuando son hermosas, las PSC también son perturbadoras. La capa de ozono de la Tierra nos protege contra la radiación ultravioleta de la luz solar. Las PSC generan ciertas reacciones químicas que destruyen el ozono. Las PSC son parte de la causa del agujero en la capa de ozono.

Su constitución física esta  compuestas de agua y ácido nítrico pueden aparecer a temperaturas inferiores a −78 ºC aproximadamente. Estas nubes contienen dos tipos de partículas procedentes de la condensación simultánea de ácido nítrico y agua. Las partículas que pueden existir a −78 ºC son partículas de trihidrato de ácido nítrico, en las que cada molécula de ácido nítrico se une con tres moléculas de agua; no obstante, al igual que sucede con las nubes troposféricas subfundidas, es posible que el trihidrato de ácido nítrico no se forme a −78 ºC debido a una barrera de nucleación. A 3 ºC por debajo de la temperatura del trihidrato de ácido nítrico, el ácido nítrico y el agua se condensan simultáneamente en los aerosoles estratosféricos de ácido sulfúrico y forman partículas líquidas subfundidas con respecto al trihidrato de ácido nítrico, por lo que generan gotitas de solución ternaria subfundida. En la formación de gotitas de solución ternaria subfundida no existe barrera de nucleación.

Aqui podemos ver en esta foto una nube de ácido nítrico 



Las nubes estratosféricas polares de hielo, trihidrato de ácido nítrico y solución ternaria subfundida están relacionadas con la destrucción del ozono estratosférico polar y la formación del “agujero de ozono”. Estas nubes actúan como superficies en las que formas benignas del cloro se transforman en formas más reactivas que destruyen el ozono por catálisis. Por otro lado, la formación de las nubes elimina el ácido nítrico gaseoso de la estratosfera, cuya presencia podría detener la pérdida de ozono al reformar las formas benignas del cloro.

Las nubes estratosféricas polares de trihidrato de ácido nítrico y solución ternaria subfundida son más difusas y no presentan los colores brillantes de las nubes nacaradas.

 


Las nubes estratosféricas polares de ácido nítrico y agua pueden presentarse como un velo delgado de tono amarillento que cubre gran parte del cielo.


 

 En este caso pueden confundirse con nubes Cirrostratus o con una capa de calima, pero en el caso de las nubes estratosféricas polares puede apreciarse una estructura horizontal fina cerca del horizonte, y si se encuentran en la estratosfera, es posible observarlas mucho después del ocaso.


« Última modificación: Noviembre 22, 2020, 13:33:14 pm por HALO 46º »
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