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Nichtlinearer Antrieb stratosphärischer planetarer Wellen

Heinrich, Harald, Harlander, Uwe, Metz, Werner 05 January 2017 (has links) (PDF)
Die Anregung von planetarer Wellenaktivität in der Südwinter Stratosphäre wird anhand von Beobachtungsdaten untersucht. Die statistischen Untersuchungen zeigen, dass dem nichtlinearen Antrieb, erzeugt durch Wechselwirkungen zwischen den transienten baroklinen Eddies, eine entscheidende Rolle zu kommt. Aus täglichen Stromfunktionsfeldern der Südhemisphäre ist dazu die Berechnung des nichtlinearen tiefpass gefilterten Antriebes für Wellen mit zonalen Wellenzahlen eins und zwei erfolgt. Eine CEOF Analyse mit anschliessender MSSA liefert dominante Strukturen, die die Wechselwirkungen zwischen Tropo- und Stratosphäre sehr gut beschreiben. Die aus der MSSA abgeleiteten vertikalen Ausbreitungszeiten stimmen mit denen aus der Literatur bekannten überein. / Using observational data the forcing of planetary wave variability in the southern winter hemisphere is examined. The statistical analyses point out clearly the important role of the nonlinear eddy forcing. We calculate the low pass filtered nonlinear eddy forcing for waves with wavenumbers one and two from daily streamfunction fields. Our approach combines a complex empirical function analysis with a multichannel singular spectrum analysis. The resulting eigenstructures can be used to explain the interaction between the Troposphere and Stratosphere. We compare the dominant vertical propagation time scales obtained from our analysis with results existing in literature and find good agreement.
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Nichtlinearer Antrieb stratosphärischer planetarer Wellen

Heinrich, Harald, Harlander, Uwe, Metz, Werner 05 January 2017 (has links)
Die Anregung von planetarer Wellenaktivität in der Südwinter Stratosphäre wird anhand von Beobachtungsdaten untersucht. Die statistischen Untersuchungen zeigen, dass dem nichtlinearen Antrieb, erzeugt durch Wechselwirkungen zwischen den transienten baroklinen Eddies, eine entscheidende Rolle zu kommt. Aus täglichen Stromfunktionsfeldern der Südhemisphäre ist dazu die Berechnung des nichtlinearen tiefpass gefilterten Antriebes für Wellen mit zonalen Wellenzahlen eins und zwei erfolgt. Eine CEOF Analyse mit anschliessender MSSA liefert dominante Strukturen, die die Wechselwirkungen zwischen Tropo- und Stratosphäre sehr gut beschreiben. Die aus der MSSA abgeleiteten vertikalen Ausbreitungszeiten stimmen mit denen aus der Literatur bekannten überein. / Using observational data the forcing of planetary wave variability in the southern winter hemisphere is examined. The statistical analyses point out clearly the important role of the nonlinear eddy forcing. We calculate the low pass filtered nonlinear eddy forcing for waves with wavenumbers one and two from daily streamfunction fields. Our approach combines a complex empirical function analysis with a multichannel singular spectrum analysis. The resulting eigenstructures can be used to explain the interaction between the Troposphere and Stratosphere. We compare the dominant vertical propagation time scales obtained from our analysis with results existing in literature and find good agreement.

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