Bài giảng cơ sở khoa học của biến đổi khí hậu (đại cương về bđkh) – phần i bài 10 – đh khtn hà nội

VNU HANOI UNIVERSITY OF SCIENCE REGIONAL CLIMATE MODELING AND CLIMATE CHANGE CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU (Đại cương BĐKH) Phần I Phan Van Tan phanvantan@hus.edu.vn B10: Xốy thuận vĩ độ trung bình Lý thuyết xốy thuận vĩ độ trung bình |  Lý thuyết front cực đới (Mơ hình xốy thuận Na Uy): {  Mơ tả hình thành, tồn tan rã xốy thuận vĩ độ trung bình hình thành dọc theo front |  Các XT quan trọng: {  Chúng di chuyển quãng đường dài xa (hàng nghìn km), tồn lâu è hệ thời tiết (giáng thuỷ, gió, thời tiết cực đoan) |  Quá trình hình thành: {  Thường vĩ độ trung bình {  Thường xuất fronts Lý thuyết xốy thuận vĩ độ trung bình rections This type of flow sets up a cyear You can conceptualize the shear more place a pen between the palms of your tent heat And, as the surface air converges toward the low center, wind speeds may increase, producing an increase in kinetic energy Lý thuyết xốy thuận vĩ độ trung bình The cle of a midc storm (a e Northern sed on the ry As the sses, the ortheastmic fashion next to e direction ment (a) The stationary polar front separates opposing masses of cold and warm air (b) Cyclogenesis first appears as a disruption of the linear frontal boundary (c) The cyclone 234 15/11/10 11:34 AM becomes mature; distinct warm and cold fronts extend from a low-pressure center (d) Occlusion begins as the cold front catches up to the warm front (e) Occlusion intensifies as more of the cold front catches up to the warm front (f) Cut-off cyclone All Rights Reserved May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s) ny suppressed content does not materially affect the overall learning experience Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it Lý thuyết xốy thuận vĩ độ trung bình (a) Các số biểu diễn gần xác suất mưa (b) Khí áp đường đẳng áp Dòng xiết: Hội tụ phân kỳ |  Jet streaks (wind maximum in jet stream) gây nên hội tụ phân kỳ “hợp lưu” dịng khí |  Hội tụ phân kỳ mạnh xuất ảnh hưởng xoáy “jet streak” xuất đồng thời |  Khí phía trên: {  Hội tụ -> chuyển động giáng {  Phân kỳ -> chuyển động thăng Strong SinkingConvergence Motion Strong Divergence Rising Motion Dòng xiết: Hội tụ phân kỳ Quan hệ hội tụ, phân kỳ cao áp cao, áp thấp bề mặt Hội tụ phân kỳ vị trí phù hợp sóng Rossby cao tạo áp cao áp thấp bề mặt Dòng xiết: Hội tụ phân kỳ |  Khi khơng khí di chuyển hướng cực từ vị trí 1, độ xốy Trái đất tăng lên bù lại việc giảm độ xoáy tương đối |  Khi phần tử khí đến vị trí 2, độ xốy tương đối trở nên âm phần tử khí quay ngược phía xích đạo |  Ở vị trí 3, giảm độ xoáy Trái đất gây gia tăng độ xốy tương đối, khơng khí lại di chuyển hướng cực flows into the low than exits it, and the low weakens and dies out Although the optimal place for midlatitude cyclones to develop is just beneath the zone of decreasing vorticity aloft, they don’t usually remain in a fixed position relative to the upper-level trough Instead, they are usually pushed along so that they migrate in the same direction (and at about half the speed) as the winds at the 500 mb level Figure 10–17 shows the movement of a surface cyclone relative to an upper-level ing the surface system northeastward relative to the wave Thus the cyclone moves away from the region o mum divergence aloft and therefore weakens (b) Eve the low moves toward the region where upper level gence causes the surface low to fill, and the cyclone eve dies out as its air pressure becomes nearly the same surrounding it Note that this process occurs simultan with the occlusion process Các áp cao, áp thấp sóng Rossby (a) Áp thấp bề mặt phía khu vực phân kỳ cao, hệ dịng thăng trì xốy thuận tăng cường Convergence Divergence L (b) Hệ thống khí áp bề mặt bị chi phối gió cao, hệ tâm thấp bị dịch chuyển đến vùng mà cao xuất hội tụ Dòng giáng làm đầy tâm thấp dẫn đến suy yếu xốy Q trình xảy xoáy thuận giai đoạn tan rã 500 mb level Movement of surface low (a) Convergence Divergence Previous position of the surface low Weakening low due to lack of divergence aloft 500 mb level L L (b) FIGURE 10–17 Surface Highs and Lows in Relation to Rossby Waves Surface high- and low-pressure centers can migrate relative to the Ross aloft (a) The surface low exists below the area of upper-level divergence, and the resultant uplift maintains or strengthens the cyclone (b) Surface s are generally guided by upper-level winds, so eventually the center of the low might be displaced to the zone where upper-level convergence occu The sinking air fills into the low, causing its demise This process occurs as the cyclone undergoes the transition from its mature to occluding stages ▲ Chuyển động xốy thuận |  Vì xốy thuận có liên quan với rãnh dịng xiết nên chúng di chuyển theo rãnh |  Các rãnh dịng xiết sóng dịng xiết rãnh di chuyển dọc theo dịng xiết |  Vì dịng xiết dường “dẫn đường” cho xoáy thuận (Quỹ đạo xoáy) Xoáy thuận BĐKH |  BĐKH làm biến đổi phân bố nhiệt độ tồn cầu |  Vì phân bố nhiệt độ có ảnh hưởng đến vị trí dịng xiết (và quỹ đạo xoáy) nên quỹ đạo xoáy phổ biến bị dịch chuyển, biến đổi |  Sự dịch chuyển quỹ đạo XT dẫn đến biến đổi nhiệt độ giáng thuỷ trung bình vùng vĩ độ trung bình Video on Midlatitude Cyclones