Wissenschaftler identifizieren Asymmetrie in den Druckanomalien der mittleren bis hohen Breiten der südlichen Hemisphäre

Auf der Südhalbkugel erstreckt sich in den Subtropen und mittleren Breiten ein zonal orientierter Hochdruckgürtel rund um den Globus, während Niederdruck die hohen Breiten bedeckt. Der Druck in diesen beiden Regionen schwankt. Der Southern Annular Mode (SAM) spiegelt eine solche Schwankung wider, die ein „Wippen“ -Phänomen der Druckschwankung in den mittleren bis hohen Breiten der südlichen Hemisphäre zeigt. Wegen der gürtelförmigen Druckanomalie in den mittleren Breiten wird er als „Ringmodus“ bezeichnet, und seine Struktur ist zonal symmetrisch. Einige Studien haben jedoch gezeigt, dass einige SAM-Ereignisse durch zonale Asymmetrien gekennzeichnet sind, deren Struktur in einer kürzlich veröffentlichten Studie aufgedeckt wurde Atmosphärische und ozeanische Wissenschaftsbriefe.

Um die zonale Asymmetrie zu untersuchen und zu charakterisieren, wandten außerordentliche Professorin Xiuzhen Li und ihr Forschungsteam von der Sun Yat-sen University die selbstorganisierende Kartierungsnetzwerkmethode an, um die Anomalien der geopotenziellen Höhe bei 500 hPa zu gruppieren, und erhielten schließlich acht Muster von SAM-Ereignissen (einschließlich vier positive und negative Phasen) – nämlich zwei symmetrische Muster, zwei Split-Center-Muster, drei Westantarktis-Muster und ein Tripol-Muster, die jeweils 23,8 %, 16,9 %, 46,3 % und 12,6 % aller SAM-Ereignisse ausmachen.

„Die Asymmetrie der Druckanomalie tritt normalerweise in der Nähe der Amundsensee und der Bellingshausensee auf. Wenn in der Druckanomalie eine lokale Asymmetrie auftritt, wird der Westwind auch lokal stärker oder schwächer. Daher bewegt sich der Westjet polwärts oder äquatorwärts und zum Eingang und der Austritt des Jets werden sich entsprechend ändern. In einigen asymmetrischen Strukturen, da das angepasste Windfeld durch eine große meridionale Verschiebung gekennzeichnet ist, kann der Polar Front Jet dadurch geschwächt werden“, sagt Dr. Li.

Die Studie deckt die Eigenschaften verschiedener Muster von SAM-Ereignissen auf, was dazu beitragen kann, die Entstehungsursachen und Klimaauswirkungen verschiedener Muster zu klassifizieren und zu diskutieren, und unser Verständnis der zonalen Asymmetrie des SAM vertieft.

„Wir diskutieren jedoch nicht viel über die Ursachen und saisonalen Tendenzen von Clustermustern. Die unterschiedlichen Asymmetrien von SAM-Ereignissen könnten aus den unterschiedlichen Kombinationen des SAM und anderer Leitmoden resultieren. SAM-Muster weisen auch einen gewissen saisonalen Wechsel auf. Weitere Forschung ist erforderlich, um die Ursachen und saisonalen Schwankungen in SAM-Mustern und ihre Auswirkungen auf den Polar Front Jet und das Klima zu untersuchen“, fügt Dr. Li hinzu.