The Madden-Julian Oscillation (MJO) is the dominant component of the intraseasonal atmospheric variability in the tropics. The MJO signal consists of deep convection and overturning atmospheric zonal circulations propagating slowly eastward along the equator. Wheeler and Hendon (2004) developed a method of extracting the MJO signal based on the two leading empirical orthogonal functions (EOFs) of the combined fields of near-equatorially averaged zonal wind at 850-hPa and 200-hPa as well as the observed outgoing long wave radiation (OLR). The length of this index in time is severely limited by the inclusion of the OLR data, as this time series only goes back to June 1974 and becomes a problem when trying to study the long-term aspects of the MJO. A modified index based on a combined EOF analysis of the 200-hPa and 850-hPazonal wind fields is developed and validated against Wheeler and Hendon's index. This allows the limitation of the relatively short OLR data set to be circumvented, as wind reanalysis data extends back farther in time, while keeping the benefit of a high MJO signal extraction through combined EOF analysis. As the results show, the new index yields nearly identical results to the older, more restrictive index. Therefore, the modified index is used to analyze the behavior of the MJO on time scales longer than the inter-annual, MJO- ENSO interaction and the ability of the Global Environmental Multiscale(GEM) model to represent the MJO. / L'Oscillation de Madden-Julian (MJO) est la composante dominante de la variabilité atmosphérique intra-saisonnière dans les tropiques. Le signal MJO consiste en une convection profonde et d'une circulation zonale se propageant lentement vers l'Est le long de l'Équateur. Wheeler et Hendon (2004) ont développé une méthode pour extraire le signal du MJO basée sur les deux fonctions orthogonales empiriques dominantes (EOFs) des champs combinés du vent zonal à 850-hPa et 200-hPa près de l'Équateur ainsi que la radiation de large onde sortante (OLR). L'étendue temporelle de cet indice est sévèrement limitée par l'inclusion des données OLR, puisque ces données sont disponnibles seulement depuis juin 1974, limitant l'étude des aspects àlong terme du MJO. Un indice modifié, basé sur l'analyse EOF combinée du vent zonal à 200-hPa et 850-hPa est developpé et validé avec l'indice de Wheeler et Hendon. Ceci permet l'élimination les limitations associées à la disponibilité des données OLR étant donné que les réanalyses numériques présentent des données de vent pour une période plus étendue et ceci en gardant les bénéfices d'une extraction robuste du signal du MJO par analyse EOF combinée. Comme les résultats le montrent, le nouvel indice présente des résultats presques identiques à l'ancienne et plus restrictive version de l'indice. L'indice modifié est donc utilisé pour analyser le comportement du MJO sur des échelles temporelles au delà de l'échelle saisonnière, les interactions MJO-ENSO et la capacité du modèle Global Environmental Multi-Échelle (GEM) à représenter le MJO.
Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.106452 |
Date | January 2012 |
Creators | Anderson, Thomas |
Contributors | Hai Lin (Internal/Cosupervisor2), Jacques F Derome (Internal/Supervisor) |
Publisher | McGill University |
Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
Language | English |
Detected Language | French |
Type | Electronic Thesis or Dissertation |
Format | application/pdf |
Coverage | Master of Science (Department of Atmospheric and Oceanic Sciences) |
Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
Relation | Electronically-submitted theses. |
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