Warm conveyor belts 17. November 2010 Hanna Joos
Übersicht 1) Beschreibung 2) Klimatologie 3) Fall Studie eines WCB im Januar 2009 - Trajektorien des WCB - zeitl. Entwicklung einiger Variablen entlang der Trajektorien 4) Einfluss des WCB auf die gross-skalige Strömung
1) Beschreibung - extratropische Zyklonen haben typischerweise 3 kohärente Luftströmungen - dry intrusion (trockener absteigender Luftstrom) - cold conveyor belt (moderat aufsteigender Luftstrom) - warm conveyor belt (schnell aufsteigender Luftstrom) nach Carlson 1980
1) Beschreibung - der warm conveyor belt vollzieht den stärksten Aufstieg (von der Grenzschicht bis in die obere Troposphäre) starke Wolkenbildung und Freisetzung von latenter Wärme ist verantwortlich für grossen Anteil am Niederschlag kann die PV modifizieren und so die gross-skalige Strömung beeinflussen
1) Beschreibung - Starten von 48 h Vorwärts-Trajektorien - Selektion derjenigen Trajektorien, die 600hPa oder mehr aufsteigen in 24h WCB and SLP Erica Madonna
2) Klimatologie: Startregionen NH - Sommer (JJA) Nordhalbkugel - Grossteil der WCB tritt in der Nähe (ca. 1000 km) eines Zyklonen zentrums auf - WCBs sind häufiger im Winter - saisonaler Unterschied am ausgeprägtesten über Nord Pazifik und Nord-Atlantik NH - Winter (DJF) Südhalbkugel - in SH sehr wenig zonale Variabilität - WCB hauptsächlich bei Zyklonen in relativ niedrigen Breiten - keine starken WCB rund um die Antarktis Eckhardt et al. 2003
2) Klimatologie: Niederschlag Beobachtung Niederschlag - aussertropische Niederschlagsverteilung kann mit WCB Trajektorien reproduziert werden - WCBs sind wichtiger Mechanismus für die Niederschlagsbildung Niederschlag aus WCB - Trajektorien - Absolute Menge an Niederschlag durch WCB-Trajektorien abhängig von Selektionskriterium Eckhardt et al. 2003
3) Fall Studie : Trajektorien 16-18 Januar 2005 - Selektionskriterium: Aufstieg > 700 hpa in 48 h
3) Fall Studie : Trajektorien 16-18 Januar 2005 - Selektionskriterium: Aufstieg > 700 hpa in 48 h
3) Fall Studie : Trajektorien 16-18 Januar 2005 - Selektionskriterium: Aufstieg > 700 hpa in 48 h
3) Fall Studie : Trajektorien 16-18 Januar 2005 - Selektionskriterium: Aufstieg > 700 hpa in 48 h
3) Fall Studie : Trajektorien 16-18 Januar 2005 - Selektionskriterium: Aufstieg > 700 hpa in 48 h
3) Fall Studie : Trajektorien 16-18 Januar 2005 - Selektionskriterium: Aufstieg > 700 hpa in 48 h
3) Fall Studie : Trajektorien 16-18 Januar 2005 - Selektionskriterium: Aufstieg > 700 hpa in 48 h
3) Fall Studie : Trajektorien 16-18 Januar 2005 - Selektionskriterium: Aufstieg > 700 hpa in 48 h
3) Fall Studie : Trajektorien 16-18 Januar 2005 - Selektionskriterium: Aufstieg > 700 hpa in 48 h
3) Fall Studie : Satellitenbilder IR Meteosat Satellitenbild für den 30. Januar 2009, 00 UTC University of Dundee, Satellite Receiving Station
3) Fallstudie: Vertikalschnitt West - Ost Masse Hydrometeore [mg kg-1] Wolkenwasser Wolkeneis Schnee Regen
3) Fallstudie: Vertikalschnitt West - Ost Masse Hydrometeore [mg kg-1] Wolkenwasser Wolkeneis Schnee Regen
3) Fallstudie: Vertikalschnitt West - Ost totales latentes Heizen Kondensation/ Verdunstung Depositionswachstum Schnee Depositionswachstum Eis
3) Fallstudie: zeitl. Entwicklung entlang Trajektorien potentielle Temperatur Relative Feuchte Potentielle Vorticity
4. Fallstudie: zeitl. Entwicklung entlang Trajektorien Masse Hydrometeore
4. Fallstudie: zeitl. Entwicklung entlang Trajektorien Heizraten Totales Heizen Kond./Evap. Reifbildung Dep.wachstum Eis Dep.wachstum Schnee Schmelzen von Schnee Evap. Von Regen
3) Fallstudie: aufsummierte Heizraten Kondensation/ Verdunstung (~60%) DepositionsWachstum Schnee (~40%) Schmelzen Verdunstung von Schnee von Regen
4) WCB und large-scale Dynamik - Bildung eines starken Rückens mit niedrigen PV Werten - WCB -Trajektorien liegen genau in diesem Rücken - WCB modifiziert die PV und bringt niedrige PV-Werte in die obere Troposhäre PV auf 310 K
5) Zusammenfassung - WCB stehen in Verbindung mit Tiefdruckgebieten - bevorzugte Startregion der WCB ist der westl. Nordatlantik bzw. westl. Nordpazifik - das latente Heizen im WCB kommt durch unterschiedl. mikrophysikal. Prozesse zustande, wie Kondensation oder Depositionswachstum - WCB können die PV Verteilung in der oberen Troposphäre stark modifizieren, da sie niedrige PV Werte bis in dorthin bringen