Sibirya Yükseğine Genel Bakış – Avrupa Sibiryası

Sibirya Yükseği Ocak ayında Tiber Platosunun kuzeyinde Moğolistan-Rusya sınırı etrafında ortaya çıkan bir termik antisiklondur. Yazın termik alçaklar da olduğu gibi sinoptiğin sırt tarafında oluk(trof) tarafına göre daha kolay oluşur. Ancak bu yüksek basınç Rusyaya çıktığında yarı dinamik-yarı termik özelliğe dönüşmekte ve Sibiryadan bütün yer soğuğunu da çekebilmektedir. Sibirya yükseği bazı zamanlar Tibet Platosuna kadar inebilmekte bazı zamanlar, Rusyanın en doğusuna gidip Kuzey ve Güney Kore’ye zeminden soğuk yollayabilmekte bazı zamanlarda Rusya’nın kuzeybatısına yerleşip Doğu Avrupa’ya yer soğuğunu çekebilmektedir. İşte bu yazının konusuda Sibirya Yükseğinin batılaması olacaktır. Bu kavrama ‘Avrupa Sibiryası’ adını veriyorum.

SLP

İskandinav Yükseği – Sibirya Yükseği ve Hazar Yükseği arasındaki sınırı aşağıdaki gibi belirtiyorum. Normalde ister termik ister dinamik olsun yüksek ve alçak basınçların bir isimleri yoktur bunları biz koyarız. Her yıl belli merkezlerde yüksek basınç oluşumları görüldüğü için bu yüksek basınçlar o bölgenin ismiyle anılır olmuştur.

SİBRİANHIGH

Burada tam merkez noktanın 53-55 N altına düşmemesi ve 35E’nin batısında olmaması önemli. Hazar yükseği olarak verdiğim bölgenin kuzeyinde ekstrem bir yüksek basıç değeri olursa orası da keza Sibirya Yükseği olarak davranış sergileyebilir. Burada önemli olan yüksek basıncın doğusunda yüzeyin aşırı soğuk çekirdekli olması.

Şimdi Sibiryadan Doğu Avrupaya zeminden soğuk akışı için genel kabulleri şöyle sıralayabiliriz.

  1. 35 dereceden doğu enlemi ile 55-70 derece kuzey boylamının kuzeyinde bir yüksek basınç varlığı.
  2. Bu yüksek basıncın 1035 mb’dan yüksek olması(Yoksa gelen soğuklar kuvvetli olmaz.)
  3. Bu yüksek basıncın en az 72 saat boyunca varlığını sürdürmesi

Bu 3 koşul sağlandığında Avrupa Sibiryası aktif diyebiliriz.

Şimdi bu koşulları sağlayan Ocak aylarını ESRL’nin zaman serisi çizdirme aracı ile bulalım.

https://www.esrl.noaa.gov/psd/cgi-bin/data/timeseries/timeseries1.pl bu adresten 55-70N ve 35-45E değerlerini girip 1000 mb yüksekliklerini seçtiğimde karşıma o ayların 1000 mb yüksekliğini çıkarabiliyorum. 145 üstü değerleri Avrupa Sibiryalı aylar olarak seçtim zira bu kışların hepsinde Ocak ayında Doğu Avrupa normallerden soğuk geçmiş.

gpu1

Şimdi bu kışlara T2m anomali haritasından daha detaylıca bakalım

1950:

1950

1966:

1966

1969:

1969

1972:

1972

1974

1977:

1977

1979:

1979

1996:

1996

2006:

2006

2010:

2010

2012(Şubat ortasına kadar etkilediği için 15 Şubata kadar ki bölüm alınmıştır.):

2012

2014:

2014b

Bu kışların hepsinin birden basınç anomalisine bakacak olursak:

SiberianPressure

Bir başka açıdan:

basinc- SH

Avrupa Sibiryası – AO Index İlişkisi

Sibirya yükseği sırtını kutba dayadığından ve batılı güçlü jet akımlarını sevmediğinden negatif AO’nun çok önemli olduğunu farketmişsinizdir. Avrupa Sibiryası için AO indexinde en ideal aralık +1 ile -3 arası görünüyor. -3’ten düşük olan ortalaması olan aylarda da genelde bu aralıkta aktifleşmiş.

1950 -0.060

1966 -3.232

1969 -2.967

1972 0.166

1974 0.232

1977 -3.767

1979 -2.233

1996 -1.200

2006 -0.170

2010 -2.587

2012 -0.220

2014 -0.969

Avrupa Sibiryası – NAO Index İlişkisi

AO indexinin aksine NAO’da pozitife tahammül daha düşük. Basınç anomalisinden farkedeceğiniz üzere Azor Adalarında negatif basınç anomalisi ve İzlanda üzerinde pozitif basınç anomalisi var. Yani evet Avrupa Sibiryası negatif NAO’yu sever diyebiliriz.

Avrupa Sibiryası – QBO Index İlişkisi

Açıkçası genel kalıp olarak doğulu QBO’nun Sibirya Yükseğinin batılamasında iyi olduğunu düşünürüz peki gerçekten böyle mi?

1950 -8.99

1966 -21.90

1969 -8.58

1972 +8.20

1974 -0.91

1977 -14.44

1979 +1.86

1996 -5.79

2006 -18.83

2010 -16.02

2012 -16.07

2014 +13.13

Bu 12 Ocaktan yalnızca 3 tanesinde pozitif QBO’dayken Avrupa Sibiryası oluşmuş. %75 örnek negatifken %25’i pozitif. Doğulu QBO olmazsa olmaz değil ama önemli diyebiliriz.

Avrupa Sibiryası – Nino Index İlişkisi

İşte dananın kuyruğu burada kopuyor. Bir tabu olarak La Ninanın Sibirya Yükseğini güçlendirdiğini düşünürüz. Evet, bu doğru ancak peki bu Sibiryanın batılamasını garanti eder mi bakalım:

1950 -1.5(La Nina)

1966 +1.4(El Nino)

1969 +1.1(El Nino)

1972 -0.7(La Nina)

1974 -1.8(La Nina)

1977 +0.7(El Nino)

1979 0.0(Nötr)

1996 -0.9(La Nina)

2006 -0.8(La Nina)

2010 +1.5(El Nino)

2012 -0.8(La Nina)

2014 -0.4(Nötr)

1950-2019 arasında 22 tane nört kış olmasına rağmen sadece 2 tanesinde Avrupa Sibiryası görülmüş. Kalan 48 kışın 10’unda El Nino veya La Ninada Avrupa Sibiryası var! Bu 10 kışın 4’ü El Nino 6’sı ise La Nina! La Ninalar arasında %50 ile Moderate La Nina en yüksek korelasyonu göstermiş. Buradan şu 2 sonuca ulaşabiliyoruz. 1’incisi nötr Ninolu ve Çok Güçlü El Ninolu Ocaklarda Sibirya’nın aktifleşmesi düşük. Moderate La Ninada ise ise yüksek. Güçlü La Nina ile kısmen bir korelasyon var. Diğer durumlarda tahmin yapmak ise rus ruleti oynamak gibi bir şey yani öngörülemez.

Weak El Nino 2/11

Moderate El Nino 1/7

Strong El Nino 1/5

Very Strong El Nino 0/3

Neutral 2/22(!!!)

Weak La Nina 2/12

Mderate La Nina 2/4

Strong La Nina 2/8

Yazının devamında Avrupa Sibiryası ile Stratosfer, MJO, Deniz Buzu, Kar Örtüsü ve Güneş Aktivitesi ilişkilerini inceleyeceğiz.

Avrupa Sibiryası – MJO Index İlişkisi

MJO indexinde 1975’e kadar gidilebilen bir veri kaynağı(BOM) buldum.Bu yüzden 1977 ve sonrasındaki Ocakları analiz edeceğim.

1 günlük geçişler dahil edilmemiştir. Bu kışların MJO faz uzayına teker teker bakacak olursak:

1977:

49deAB.gif

7 ve 8.faz. Sonlarda 2.faz

1979:

0J6HQo.gif

6,7,8 ve 1.faz

1996:

g33uBN.gif

Çoğunlukla merkez ve 1 ve 2.faz

2006:

4LjrVp.gif

1,3,4,5 ve 6.faz

2010:

Re04ZL.gif

3,4,5,6 ve 7. faz

2012:

vd5EAy.gif

5 ve 6.faz

2014:

LiiLAY.gif

6 ve 7.faz

Analog Yıllara Göre Toplam Sonuç:

1.faz: 3

2.faz: 2

3.faz: 2

4.faz: 2

5.faz: 3

6.faz: 5

7.faz: 4

8.faz: 2

6.faz (5/7) ve 7.faz(4/7) ile bu 2 fazın Ocak ayında Sibirya yükseği oluşumunda ağırlığı olduğu görülmektedir.

23 Ocak 2006,20 Ocak 2010 ve 6 Ocak 2012 tarihlerinin 3’ünde de faz 5’ten faz 6’ya geçiş esnasında Sibirya yükseğinin aktif olması dikkat çekicidir.

LIFs8i.gif

JEGIMJ.gif

zrMtQw.gif

Kara-Barents Deniz Buzu – Sibirya Yükseği İlişkisi

“Aynı zamanda, kışın ikinci yarısında anormal derecede soğuk hava, orta ve güney Avrupa’da ve komşu denizlerde (Azak Denizi, kuzeydoğu Karadeniz, kuzey Hazar Denizi) tipik bir fenomen haline geldi ( Matishov et al. , 2012a , Moore ve Renfrew, 2012 , Tourpali ve Zanis, 2013 ). Ocak ve Şubat 2006 ve 2012’deki anormallikler özellikle belirgindi. Avrupa Rusyası’nın güneyinde hava sıcaklığı Ocak 2006’da -32, -33 ° C’ye düştü ; ortalama aylık değerler yaklaşık -15 ° C civarında, yani İklim normlarının 12-15 °C altında. Benzer koşullar Ocak ve Şubat 2012’de de kaydedildi. O dönemlerde Sibirya Yükseğinin etkisi Manş Denizi’ne ve Portekiz’e kadar uzandı. 30 yıl sonra ilk kez Karadeniz’in kuzey kesimi donmuştu, 80 yıl sonra ilk kez Venedik kanalları buzluydu ve Cenevre Gölü limanlarındaki iskeleler buzla kaplıydı.”

Evet bu cümleler Barents Denizinde sıcaklık rekorlarının kırıldığı ve buzun kalmadığı 2006 ve 2012 Sibiryaları için söylenmiş.

Barents ve Kara Denizlerindeki buz kaybının Sibiryayı soğuk anomaliye zorladığı bilimsel makalelerce kanıtlanmış. Bu yüzden bilimsel makaleler üzerinden gideceğim.

2012 kışından sonra yayınlanan şu makaleye göre Barents Deniz buzunun az olması Ocak ayında Rusya’nın kuzeyinde yüksek basınç oluşumuyla ilişkili.

“İskandinav denizlerindeki tüm siklon olaylarını içeren birleşik analiz, Barents Denizi üzerindeki hafif buz yıllarında Sibirya kıyılarında antisiklonik bir anomalinin hüküm sürdüğünü ortaya çıkardı.”

Makaledeki kilit cümle ise şu şekilde:

“Deniz yüzeyi sıcaklığındaki zayıf bir eğimden kaynaklanan hafif buz yıllarında Barents Denizi üzerindeki düşük baroklinisite, siklonların doğuya gitmesini engelledi. Bu, daha az siklona ve dolayısıyla Sibirya kıyılarında bir antisiklonik anomaliye yol açabilir.”

EJZgvV.png

Resim: Deniz buzunun hafif kaldığı yıllarla ağır kaldığı yıllar arasındaki yer seviyesi basınç ve sıcaklık anomalisi.

jGwB2R.png

Barents ve Kara Deniz buzlarının hafif kaldığı yıllarda İzlanda alçağının da alan hakimiyetinin zayıfladığı görünüyor. Bu yüzden Barents ve Kara Deniz buzlarının Aralık ayındaki durumu önem arz etmektedir. Ancak Barent Deniz buzunun stratosferden de destek alması gerekmekte olabiliyor. Bunu Avrupa Sibiryasının, Stratosfer ile ilişkisinde işleyeceğiz.

AO Indexine Daha Yakından Bakış

Avrupa Sibiryasının aktif olduğu günleri daha detaylı bazda yazacak ve bu zamanlarda ki AO hareketine bakacak olursak;

5-13 Ocak 1950

23 Ocak-5 Şubat 1950

Aralık ayı datası olmadığından dolayı 1950’nin AO’sunu çizdirmemişim.

5-18 Ocak 1966

4td9Nh.png

3-27 Ocak 1969

NJJYB7.png

11 Ocak-5 Şubat 1972

uHNUrh.png

6-15 Ocak 1974

mhSa9x.png

1-5 Ocak 1977

15-18 Ocak 1977

kQUIrF.png

14-23 Ocak 1979

lirHy6.png

26 Ocak-23 Şubat 1984(Bonus)

B7SIZH.png

4-7 Ocak 1996

13-26 Ocak 1996

RlgQVY.png

5-11 Ocak 2006

15-26 Ocak 2006

2tnXTR.png

15-28 Ocak 2010

tLN3jU.png

23 Ocak-18 Şubat 2012

Es28Kj.png

22-31 Ocak 2014

TT4Cy6.png

Kar Örtüsü – Sibirya Yükseği İlişkisi

Sonbaharda, kar örtüsünün hızla Sibirya boyunca ilerlediği dönemde, Sibirya yükseği oluşmaya başlar. Kar örtüsü normalin üzerindeyse, bu daha güçlü ve daha geniş bir Sibirya yükseği anlamına gelir. Kar örtüsünün daha geniş olduğu bu düşüşler sırasında, anormal yüksek basınç Kuzey Avrasya boyunca daha yaygındır.

Ekim ayındaki Avrasya Kar Örtüsü ertesi kışın Sibirya Yükseğinde rol oynayabilmektedir.

Yine Cohen’in makalesinden gidecek olursak;

“Sonbahar sırasında kar örtüsündeki hızlı bir ilerleme, daha güçlü ve daha geniş bir Sibirya yükseğine yol açar. Daha güçlü bir Sibirya yükseğinin troposferden veya alt atmosferden stratosfere veya üst atmosfere enerji transfer miktarını artırabileceğini gösterdik. Daha az kar örtüsü ve zayıf bir Sibirya yükseği, troposferden stratosfere daha az miktarda enerji aktarımına yol açabilir.

Genellikle troposferden stratosfere enerji transferi arttığında, bu fazla enerji polar stratosferde emilir. Enerji emilimindeki bu artış, polar stratosferin ısınmasına ve polar vorteksin zayıflamasına yol açar. Kutupsal stratosferin ısınması genellikle çok dramatiktir ve ani bir stratosferik ısınma (SSW) olarak adlandırılır. Kutupsal girdap, Kutup etrafında batıdan doğuya akan hızlı bir hava akımıdır ve enerjisini ekvator ile stratosferdeki Kutup arasındaki güçlü sıcaklık değişiminden alır. SSW sırasında, kutuptan ekvatora sıcaklık gradyanı zayıflar ve sonuç olarak kutupsal girdap da zayıflar.

Genellikle kutupsal girdap güçlü olduğunda, Doğu ABD ve Kuzey Avrasya genelinde orta enlemlerde sıcaklıklar ılımandır; ve girdap zayıf olduğunda, Doğu ABD ile Kuzey Avrupa ve Asya’da sıcaklıklar soğuk olma eğilimindedir.”

A-model-illustrating-how-increased-autumn-snow-cover-anomalies-in-Eurasia-can-modify.png

1981-2010 Ekim Ayı Avrasya Kar Örtüsü Genişliği Ortalaması: 9.50 m km^2

1972 öncesi: 12.34

1974 öncesi: 10.18

1977 ” : 17.22

1979 ” : 10.08

1996 ” : 9.68

2006 ” : 9.42

2010 ” : 11.55

2012 ” : 11.36

2014 ” : 12.85

Bu 9 adet Ekim ayının Avrasya Kar Örtüsü Genişliği ortalaması >>> 11.63 m km^2

Burada Ekim Ayı Kar Örtüsünün yüksek olmasının önemli olduğunu görüyoruz. 9.40’ın altında kalan yıl yok. Yani çıkarım olarak Ekim ayında Avrasya Kar Örtüsünün düşük olmasının Negatif AO’yu da Avrupa Sibiryası ihtimalini de zayıflattığını söyleyebiliriz.

2020: 10.96 ile kapattı.

Kaynak: https://www.ncdc.noaa.gov/snow…ent/snow-cover/eurasia/10

https://www.nws.noaa.gov/ost/c…ross%20Northern%20Eurasia.

Final: Avrupa Sibiryası-Stratosfer İlişkisi

1980 öncesi kışların detaylı yukarı seviye grafiği olmadığı için bu kışlardaki Minor SSW durumunu bilemiyoruz. Bu yüzden bu kışların analizini yapamayacağım. Bu sefer tespit edebildiğim Şubatlarıda dahil ediyorum.

Baz aldığım kışlar dışında Şubat ayı içinde Avrupa Sibiryası hakim kışlar:

-1984(Başlangıç 26 Ocak 1984)

-1991(B: 29 Ocak 1991)

-1994(B: 10 Şubat 1994)

-2003(B: 04 Şubat 2003)

-2005(B: 25 Ocak 2005)

Aşağıdaki grafikte Major SSW(Büyük Ani Stratosfer Isınması) olarak sayılan kışları görüyoruz. 2003, 2006, 2010 Major SSW gerçekleştikten sonra ya da esnasında Sibirya yükseği ile sistem aldığımız kışlar. Split,Displacement, Split şeklinde bir kombinasyon görüyoruz:

Sp5pZg.png

ÖNEMLİ NOT

Bunu araştırmayı yaparken keşfettim. La Ninadayken Displacement SSW , El Ninodayken Split SSW ile oluşmuş Avrupa Sibiryası. Tam tersi durumlarda Kutup Yükseği ile daha hızlı hareket eden sistemler görüyoruz. Yani bu kış için Displacement SSW istememiz lazım.

2003 >> El Nino(Split) >> Sibirya Yükseği

2006 >> La Nina (Displacement) >> Sibirya Yükseği

2010 >> El Nino(Split) >> Sibirya Yükseği

1970 >> El Nino(Displacement) >> Kutup Yükseği

2004 >> El Nino(Displacement) >> Kutup Yükseği

Şimdi sırayla analog kışlarımıza geçelim.

1984:

6Wh0Rh.gif

Yorum: Ocak başında üst stratosferde ısınma gerçekleşmiş. Ancak arada 20 güne yakın zaman olduğundan ve +1 altı AO kuralı uyduğu ilk anda oluşmadığından korelasyon yok diyebiliriz. Şubat sonundaki Major SSW’den çok önce Avrupa Sibiryası aktifleşiyor. 84 kışı hala gizemini koruyor !!

1991:

6Wh0Rh.gif

Yorum: 91 kışında Ocak başında üst stratosferde küçük bir ısınma var. Ocak sonunda +1 altı AO kuralı gerçekleşir gerçekleşmez pozitiften negatife düşüşte Avrupa Sibiryası gelmiş. Ancak bunda da zaman aralığı çok geniş.

1994:

G3suhD.gif

Yorum: Ocak başında Minor SSW gerçekleşmiş. Bunun bir tesiri olmamış. 1 ay sonra pozitif AO’dan negatif AO’ya geçişte Avrupa Sibiryası aktifleşmiş.

1996:

28uLW9.gif

Yorum: SSW ile alakası olmayan bir Avrupa Sibiryasının olduğu bir kış.

2003:

2FgFkB.gif

Yorum: Ocak başında Minor SSW gerçekleşsede AO indexi +2’lere çıkmış! Ardından 18 Ocak gibi Major SSW gerçekleşse de bunun yansıması 10 günü bulmuş. Ocak sonunda AO indexi +1’i geçiyor Azorlu sistem geliyor ardından AO indexi +1’in altına düşüşünde bam Sibirya soğukları!

2005:

I6OEmv.gif

Yorum: Ocak sonunda üst stratosferdeki ısınma ile aynı zaman diliminde Avrupa Sibiryası aktifleşiyor.

2006:

KaxoTx.gif

Yorum: Ocak ayının ikinci haftasındaki Minor SSW’den sonra 21-22 Ocak gibi Major SSW gerçekleşmiş. Minor SSW esnasında 20 Aralık 2012 tipi kısa bir Sibirya atağından sonra 15 Ocakta Avrupa Sibiryasını görüyoruz. Major SSW’yi beklemeden Sibirya soğukları gelmiş diyebiliriz.

2010:

ZIg3ge.gif
WhcpXi.png

Yorum: 20 Ocaktan sonra stratosferde ısınma başlamış ve Ocak sonunda Major SSW’ye dönüşmüş. Avrupa Sibiryası Major SSW’yi beklemeden Minor SSW esnasında oluşmuş. Major SSW esnasında da Şubat başında polar atak gelmiş ve Sibirya yükseği aktifliğine devam etmiş.

2012:

time_pres_TEMP_ANOM_ALL_NH_2012.gif

Yorum: Bu kış ne yazık ki Major SSW sınıfına dahil edilmiyor. Aralık sonunda başlayan ilk SSW’yi Ocak ortasında daha ciddi bir ısınma takip etmiş. Displacement şeklinde Rusyadan başlayan bir ısınmaydı modellerden karıştıranlar bilir.

Composite-of-Geopotential-height-at-10-hPa-corresponding-to-left-a-vortex.png

Ocak ortalarında başlayan Minor SSW’den sonra çok geçmeden 23-24 Ocak gibi Avrupa Sibiryası başlıyor. Bu sene(yazının editlendiği kış:2021 kışı) ile en büyük 2 benzerliğin Negatif AO&Moderate La Nina olduğunu söyleyebilliriz. Buna yakında Displacement SSW’de eklenebilir.

SSW-2012-the-vertical-green-line-marks-the-central-date-of-the-SSW-16-January-2012.png

2014:

time_pres_TEMP_ANOM_ALL_NH_2014.gif

Yorum: Ocak ortasında bir Minor SSW gerçekleşiyor. Bunu takriben 22 Ocaktan sonra bir Avrupa Sibiryası görüyoruz. Ne yazık ki çok batılı gelen bir siklon yüzünden çok cılız bir şekilde yararlanabiliyoruz.

1960 ve 2004 gibi Displacement Major SSW&Negatif AO kombinasyonlarında SSW’den 10-15 gün sonra Avrupa Sibiryası yerine Kutup Yükseği oluşup Y.B güneye doğru inerek beraberinde kutup soğuklarını Güneydoğu Avrupa’ya indirmiş. Split olan kışlarda ise bu Kutup Yükseğinin getireceği soğuğun ülkemize kadar uzanacağının garantisi yok.

SSW’nin gerçekleşip AO indexinin son 10 gün içinde veya sonraki 10 gün içinde +1’in çok üzerini gördüğü kışlarda Avrupa Sibiryası aktifleşmemiş. Bu da bizi SSW esnasında +1 altı AO’nun Avrupa Sibiryası için olmazsa olmaz olduğu sonucuna tekrar götürüyor. Bunun dışında Minor SSW’lerde de Avrupa Sibiryasının aktifleşebildiğini görüyoruz.

Negatif AO&SSW Avrupa Sibiryası için kilometre taşlarıdır diyebiliriz. Ancak 1984 ve 1996 gibi SSW ile alakası olmadan troposferdeki basınç değişimleri(AO indeks) ile oluşan Avrupa Sibiryaları da var.

hsn1CD.jpg

Kaynak: https://www.cpc.ncep.noaa.gov/…/stratosphere/strat-trop/

Küresel Isınma

Şu tablo aslında herşeyi açıklamaktadır. 2016 Şubattan sonra aylık bazda küresel sıcaklık anomalisi rekoru kırıldı.

2020 Kış Tahmini – Jübile

HavaForumda 10 Kasımda yayınladığım ve 6 Aralıkta AO indexinin gidişatı tahminiyle AO indexi tahminimi revize ettiğim bir tahmindir. Bu kışla birlikte artık mevsimsel tahminlerde jübilemi yapmak istiyorum. Artık kısa ve orta vadeye, deniz etkisi ve konvektif yağışlara daha çok yönelmeyi planlıyorum.

https://forum.havaforum.com/thread/8002-k%C4%B1%C5%9Fa-dair-d%C3%BC%C5%9F%C3%BCncelerim/?pageNo=1

1. Tahmin 6 Kasım – Son tahmin 10 Kasım

“Olabildiğince herkesin anlayabileceği basit bir dille kışa dair düşüncelerimi açıklıyorum.

Son haftalarda özellikle son 1 ayda jet akımlarının değiştiğini ve Türkiye’de kuraklığın baş göstermeye başladığını fark etmişsinizdir. 5-6 Ekimdeki daha çok batıyı etkileyen cephe+konvektif yağışlı sistemden sonra tek tük sistem almaya başladık. Siklonlar ve troflar Portekize, İspanyaya, İtalyaya inerken Balkanların batısından kuzeye çıkıp Güneydoğu Avrupayı ve ülkemizi es geçmeye başladı. Ve tarihimizin en kurak blokajlarından birine girdik. Grönland destekli omega blokaj… Bu sancılı süreç QBO’nun aşağıya kaymasındaki yavaşlamadan enerjisini alıyor. Ve Sadece bizi değil Yunanistandan Alaska’ya kadar olan enlemde yüksek basıncın oluşmasına ve jetlerin inememesine neden oluyor.

9SimCx.gif

Bu şekilde bakınca Doğulu QBO gelmiş gibi ama değil. Ekvatorun hemen yukarısında ve trofların doğuya hızlıca hareketini engelleyen de işte bu olay:

IG80Sg.gif

İşte buradan daha net görünüyor:

D7tXex.gif

Patern o kadar sıkışmış bir haldeki, aynı anda hem Grönland hem de Azor Adaları pozitif basınç anomalisi vererek NAO’nun AO ile yakın hareketini engelleyebiliyor. Ancak Grönlanddan Kutba kadar uzanan Y.B kaynaklı bir negatif AO mevcut.

MJO, SSW durumu, Nino Index blokajların güçlenmesine sebebiyet verecek şekilde atmosferik hareketlerin yavaşlamasına yol açarken Kuzey Atlantikteki Soğuk SST anomalisi ve Solar Minimum ise soğuk akışının Batı Avrupaya girmesine yardımcı oluyor.

Keza A.B.D’de de Alaska yükseğinin etkisinde patern sıkışmış.

Son GFS +168 tahmininde durum bu şekilde:

6gARKJ.gif

Peki ileriki süreçte ne olacak?

Önümüzdeki ayın ortasına kadar paterni etkileyecek bir hareket beklemiyorum. Ancak Aralık ortasından itibaren SSW hızlanacak ve muhtemelen atmosferin blokajları çözülmeye başlayacak. Bu esnada şuan sürekli İtalya tarafına inen troflar-siklonlar önce Balkanlara daha sonra da Türkiye’ye daha sık gelmeye başlayacak. Ancak bu troflar ılık yani İzlanda karakterli olacaktır. Daha sonra ise QBO’nun da doğulamasıyla negatif NAO-AO etkisinde 2010 kışına benzer bir patern görmeye başlayacağız. Yani Avrupaya şiddetli soğukların aktığı bizim ise bol bol lodos+şiddetli yağmur aldığımız günler. Akdeniz Havzasında Çok güçlü siklonların kol gezdiği ve denk gelirsek 2004 tarzı dahi siklon alabileceğimiz bir kış. Ancak bunun ne zaman olacağını tam olarak bilmiyoruz. İstatistiklere bakarsak QBO +7 değerine indiğinde genelde en geç 4 ay içerisinde negatife inmiş. Genel ortalama 3 ay olsa da net bir zaman vermek doğru olmaz. Aralık sonu-Mart ortası arası diyebiliriz en fazla. QBO negatife iner inmez üstümüzdeki(Batı Rusya) soğuk deposu güçlenecektir.

Toparlayacak olursam;

– Güçlü bir blokajın içerisindeyiz ve şiddetli kuraklık en az 1 ay daha sürmeye devam edecek. Ters bir durum gerçekleşirse Şubata kadar da sürebilir. Bu yüzden baraj doluluk oranı %40 altı olan şehirler şiddetli kuraklığa hazır olmalı.

– Kasım ayının sıcak kapanacağı net görülüyor. Kışta ılık geçecektir. Aralarındaki korelasyon maalesef yüksek.

– Aralık ayının 2.yarısında ani stratosferik ısınmadan sonra Orta Akdenizi vuran siklonlar Türkiye’nin batısına kadar pili bitmeden gelebilecek. Daha doğrusu yukarı seviye jetleri kuzeye değil güneye ve doğuya kayacağı için.

– Kar yağışı açısından düşük rakımlı yerler az ama öz kış geçirecek diye düşünüyorum. Kışın 2.yarısında 2015 ve 2017’den sonra 990-995 MB civarı siklon görme olasılığımız hiç olmadığı kadar yüksek.

– Avrupa’da kış sert geçecek. Kıtada 850 hPa’da -18 -20’lerin cirit attığını görebiliriz.

– AO indexi Ocak ve Şubat ayında kuvvetli negatife denemeler yapabilir.

10 Kasım Güncellemesi

Arkadaşlar son gelen veriler ışığında kış için iyimser haberler gelmeye başladı. Doğulu QBO’ya geçiş hızlanmış vaziyette.

Bv80NM.gif

Ve bu durumda beklediğimiz ılık ve bol yağışlı patern öne çekilmiş durumda oluyor. QBO’nun 10-30 Aralık arasında doğuluya dönmesi neredeyse kesin görünüyor. QBO doğuluya geçtiğinde kurak patern bitecek ve 2010 kışı benzeri negatif AO etkisinde bir kışa başlayacağız. Kışın sonuna doğru paternin 2004’e benzemesini en azından Şubat ayının normallerden soğuk geçmesini beklemekteyim. Şu sıralar derin solar minimum fazı tamamen hakimiyeti ele aldığından kuvvetli negatif AO’ya mart ayına kadar sürekli denemeler göreceğiz.

Arşivden 2004 ve 2010 kışlarının indeks gidişatını aşağıda görebilirsiniz:

kis04.png

kis10.png

– Şiddetli kuraklık tehlikesi kalmadı.

– Blokaj kırılır kırılmaz siklon üstüne siklon alacağımız bir süreç başlayacak. Bu süreç Aralık ayı içerisinde 10-30 Aralık arasında başlayacak. İzlanda kökenli olan Genoa(İtalya) siklonları dediğimiz bu alçak basınçlar, ülkemize geldiğinde yükseklerde kky/kar alçak rakımda bol bol yağmura neden olacak.

– Türkiye’nin çoğu normallerden yağışlı bir kış geçirecek. Doğuda bazı yerler normaller altı kalabilir.

– Orta Avrupa şimdiden kar almaya başladı. Aralık/Ocakta İngiltere, Fransa, Almanya, İtalya buraların kıyı hattı bile kar yağışlarıyla tanışacak.

-QBO’daki değişim SSW’yi de beraberinde getirecektir.

– QBO doğuladığında önce 2010 benzeri paterne 2.aşamada 2004 benzeri paterne gireceğiz. 2004 benzeri paternin gelmesi Şubat ayını bulur. Önceki tahminde dediğim gibi bu kış 995-990mb hatta daha altında siklon oluşma ihtimali yıllar sonra yüksek oranda. İskandinav yükseği desteği olursa kışın 2.yarısında ülkemizde çok güçlü siklon görebiliriz.

Kısaltmalar

QBO: Ekvatordaki stratosfer katmanındaki rüzgar salınımı

AO: Kutup Salınımı

NAO: Kuzey Atlantik Salınımı

Solar Minimum: Güneş lekelerinin minimumda olduğu döngü

MJO: Madden-Julien Salınımı.

SSW: Ani Stratosferik Isınma

AO İndex Gidişat Tahmini(6 Aralık)

Ocak ayında güçlü sistemler kuvvetli negatiften pozitife çıkışta gelecektir.

AO

Aralık: +1.0

Ocak: -1.3

Şubat: -1.8

NAO

Aralık: +1.4

Ocak: -0.6

Şubat: -1.1

TSS

Aralık: -2.5(Normallerden aşırı ılık)

Ocak: -0.3(Nötr)

Şubat: +0.3(Nötr-bölgesel olarak normallerden hafif soğuk)

Yağış: 

Aralık: Güney ve Doğu kesimler normallerden yağışlı, gerisi çoğu kurak

Ocak: Türkiye geneli normallerden yağışlı

Şubat: Türkiyenin çoğu normallerden yağışlı Doğu Anadolu’da bazı yerler kurak

 

 

 

 

 

Konvektif Hücreler ve Radarda Görünüşleri

Squall Line (Fırtına Hattı)

Konvektif aktivitenin olduğu soğuk cephelerde sık görülürler. Nadiren hortuma sebep olurlar.

 

Single Cell (Tekil Hücre)

Kararsızlık ve konveksiyonun olduğu her koşulda oluşsalar da BRN<10 olduğu zamanlarda daha kolay oluşurlar.

 

Multicell (Çoklu Hücre)

Kararsızlık ve 0-6 km shear arttıkça görülme ihtimalleri yükselir. LCL düşük olduğunda ve 0-1 km shear yüksek olduğunda mezosiklonik olmayan hortumda yapabilirler.

Gereken CAPE: 500 J/kg+

ya da 100 J/kg-500 J/kg ve 50 knot üstü 500 mb rüzgarı.

 

Supercell (Süperhücre)

Gereken CAPE: 100-600 J/kg (0-6 km shear 70+ knot ise)

ya da 600-1000 J/kg (0-6 km shear 50-70 knot ise)

ya da 1000+ J/kg (0-6 km shear 30-50 knot ise)

 

 

LP – KLASİK – HP  Süperhücreler

Süperhücreler yağışlarına göre 3’e ayrılır: Az yağışlı, Klasik ve Çok yağışlı.

LP Supercell: Az yağışlı süperhücredir. Hortumları diğer 2 türe nazaran daha zayıftır. Ancak yağışa geçebilir su(PW) değeri düşükse ve kararsızlıkta yüksekse kolaylıkla iri dolu yapabilirler. LP süper hücreleri, diğer süper hücrelere göre daha yüksek olma eğilimindedir, çünkü yoğuşmanın oluşması için havanın troposferde daha yüksek bir seviyeye yükselmesi gerekir.

Klasik Supercell: Doppler radarında en iyi kanca şeklini gösterir. Klasik süper hücrelerin değişik derecelerde dolu büyüklükleri, hortum kuvveti ve düz rüzgar gücü vardır. CAPE (atmosferin ne kararsızlığı) PW ile birlikte donma seviyesi ve yükselmesi, dolunun ne kadar şiddetli olacağını gösterir. Orta seviyelerdeki kuru hava (büyük çiğlenme noktası baskısı) ve PBL’deki nem oranı (yüksek çiğlenme noktaları) kuvvetli düz rüzgar ve konvektif kararsızlığa neden olur. Güçlü aşağı seviye rüzgar hızı ve yüksek CAPE ile birlikte yönlü makas(directional shear) hortumlar için uygun bir ortam oluşturur.

HP Supercell: Çok yağış bırakan süperhücre tipidir.  Hortumlar genellikle yağmur yağdığında daha ölümcül olur, çünkü tam siz üstünüze gelene kadar görünmez. Dolu, HP supercell’lerle birlikte diğer supercell tiplerine göre daha küçük olma eğilimindedir, çünkü:
1) CAPE yoğun su yüklemesi nedeniyle azalır.
2) Donma seviyeleri yüksek olma eğilimi gösterir ve HP ile ilişkili olarak kotlar daha düşüktür. Buharlaşmalı soğutma ve negatif yüzerlilik daha düşüktür çünkü düşük ve orta troposferdeki çiy noktası depresyonu düşük olma eğilimindedir.

 

Süperhücre Hattı

Süperhücre koşullarının büyük bir alanda geçerli olması ve CAPE-wind shear-SREH durumlarının çok iyi durumda olmasıyla oluşurlar. Hortum patlaması(tornado outbreak) olan sistemlerde genelde süperhücre hattı görülür.

Gereken CAPE: 1500 J/kg+

Bow Echo (Yay Eko)

Mezosiklon yayın yukarısındadır. Aşırı rüzgarları ile ünlüdürler. Troposferik rüzgarlar kuvvetli ve tek yönlü olduğunda meydana gelir. Mezosiklon kısmında hortum meydana gelebilir.

Gereken CAPE: 1000 J/kg-7000 J/kg

 

Derecho

Uzun ve gitgide dağılan yapıdadırlar. Bow Echodan evrimleşirler. Ancak her Bow Echo, Derechoya dönüşecek diye bir kural yoktur. Şiddetli rüzgara neden olurlar.

Gereken CAPE: 1000 J/Kg-7000 J/kg

 

Mesoscale Convective Complex (Mezoölçekli Konvektif Kompleks)

7 Mayıs 2015’te Edirne-Kocaeli arasında şiddetli rüzgar ve yıldırım fırtınası yaratan oluşumdur. Genelde top şeklindedir. Güçlü multicell kümelerinin diverjansla birleşmesiyle meydana gelirler. -52°C’den düşük sıcaklıkta 50.000 km^2 üstünde alana sahiptirler. Yoğun şimşek, rüzgar, yağmura neden olabilirler. Şartlar uygunsa hortumda oluşturabilirler.

Gereken CAPE: 1000+ J/kg

 

Faz Uzayı Nedir?

Kısa Tanım

Her eksenin fiziksel bir sistemin durumunu belirtmek için gereken koordinatlardan birine tekabül ettiği çok boyutlu bir alan, böylece tüm koordinatlar temsil edilir, böylece uzayda bir nokta sistemin bir durumuna karşılık gelir.

Giriş

Dinamik sistem teorisinde, bir faz uzayı, bir sistemin olası tüm durumlarının temsil edildiği, her bir olası durum ile birlikte faz uzayındaki benzersiz bir noktaya karşılık gelen bir alandır. Mekanik sistemler için faz uzayı genellikle olası tüm pozisyon ve momentum değişken değerlerinden oluşur.

Faz uzayı teriminin kökeni bir miktar bulanık. Bu açıklama amacıyla diyelim ki 1872’de bu terim klasik ve istatistik mekaniği bağlamında kullanılmış. Alman fazı hareketindeki Bewegungsphase olarak konumlara ve momentlere atıfta bulunur. Terimin ilk olarak 1838’de Liouville tarafından kullanıldığı sık sık yanlış bir şekilde belirtilir.

Klasik mekanikte, faz alanı bir sistemin olası tüm durumlarının alanıdır; mekanik bir sistemin durumu, kurucu konumlar p ve moment q ile tanımlanır. p ve q birlikte bu sistemin gelecekteki davranışını belirler. Diğer bir deyişle, t zamanında p ve q biliyorsanız, klasik mekaniğin teoremlerini kullanarak Hamilton denklemlerini kullanarak t + 1’deki p ve q değerlerini hesaplayabilirsiniz.
Tek bir parçacığın hareketini tanımlamak için 6 değişken, 3 pozisyon ve 3 momenta ihtiyacınız olacaktır. 6 boyutlu bir uzay hayal edebilirsiniz; üç pozisyon ve üç momenta. Bu 6 boyutlu uzaydaki her nokta, parçacıkların olası durumlarının olası bir açıklamasıdır, tabii ki klasik mekanik yasalarıyla sınırlıdır.
Sistemi tanımlamak için N parçacıklarınız varsa, 6N boyutlu bir faz boşluğunuz vardır.
Basit bir örnek yapalım. Sarkaç Sarkaç, düzlemde sallanan tek bir parçacık kütlesinden oluşur. Bu yüzden sarkaç tamamen bir pozisyon ve bir momentum ile tanımlanmaktadır. Momentumu üstte sıfır, altta ise maksimumdur. Belki de pozisyon açı ile gösterilir ve artı / eksi a arasında değişir. Kartezyen düzlem koordinat sisteminde p ve a durumlarını çizerseniz, sarkacın tüm olası durumlarını tam olarak tanımlayan bir elipsoid (veya bir daireyi uygun koordinatları seçtiyseniz) alırsınız.
Kuantum mekaniğinde, faz terimi yeniden ortaya çıktı: dalga fonksiyonlarının değer aldığı karmaşık sayıların karmaşık fazını ifade eder.
Kuantum mekaniğinde, faz uzayının p ve q koordinatları normal olarak bir Hilbert uzayında operatörler haline gelir.

Kuantum mekanik bir durum mutlaka iyi tanımlanmış bir konuma veya iyi tanımlanmış bir momentuma sahip değildir (ve her ikisini de Heisenberg’in belirsizlik ilkesine göre yapamaz). Faz uzayı ve bir Hamiltonian H kavramı, başka iki çok farklı teoriye benzeyen şey arasında çok önemli bir bağlantı olarak görülebilir. Bir durum şimdi faz uzayında bir nokta değil, bunun yerine karmaşık bir değerli dalga işlevidir. Hamiltonian H bir operatör haline gelir ve gözlemlenebilir miktarı açıklar.

Son Hançer: 30-31 Aralık 2018 Güçlü Polar Soğuk Hava Sistemi

Azor yüksek basıncının Kuzeybatı Avrupaya diklemesine gelmesine mukabil ülkemize güçlü bir polar soğuk hava girişi olacaktır. 850’de -12 ve -14’ler bu sistemde söz konusudur.

2006 tipi yer değiştirmeli SSW’yi bir yana bırakırsak bu sistemin geliş nedeni AO indeksinin aniden negatiften pozitife çıkması olacaktır. Yılbaşı sistemin SSW ile alakası sadece Kutup yükseğinin yolladığı soğuğun gücündedir. Esas pay Azor yüksek basıncında ve bir ihtimalde doğacak olan tepki siklonunda olacaktır.

Büyük ani stratosfer ısınması:

Siklonun oluşup oluşmayacağı gibi durumlar sisteme 1 hafta kala belli olacaktır.

2018/2019 Kış Tahmini : Yağışlı Ama Kıyılarda Az Karlı

ARALIK

Aralık ayının devamında ay sonuna kadar güçlü bir soğuk sistem göremeyeceğiz. Ay sonu sistemi muhtemelen yılın en güçlü sistemi olacak. Adına ‘Son Hançer’ ismini veriyorum zira 4-5 gün kalaya kadar güçlenip son anda hançer yediğimiz sistemlere alışkınız. 850’de -12, -14 gibi değerler göreceğimiz kadar güçlü bir sistem olmasını bekliyorum.

Pasif Azor Paterni Kırılacak Mı?

Azor yüksek basıncının İskoçya’ya kadar dikleşememesini ifade eden Pasif Azor Paterni yılbaşında kırılacak. Ocak ayının ilk yarısında aktif Azor yükseği – Kutup yükseği(Ani Sratosferik Isınması kaynaklı oluşacak) işbirliğini göreceğiz. Major SSW’nin etkisi 3 Ocaktan başlayarak 3-4 hafta kadar sürecek.

OCAK

Ocak ayı yurdun büyük bölümünde batı ve güney kesimlerimizde yağışlı iç kesimlerimizde normallerden soğuk geçecek. Ocak ayı içerisinde Siklon eşliğinde 1 tane 2004 vari bir karlı sistem görebiliriz. 1969 gibi nadir gerçekleşebilecek bir örnek verilse de El Ninodan dolayı Sibirya yükseğinin Doğu Avrupaya ya da Batı Rusyaya gelmesini beklemiyorum. El Nino, Sibirya yükseğinin batıya kaymasını genel olarak engeller. Bunu SSW’de değiştiremez.

AO indeksi tahminim: +0.5

NAO indeksi tahminim: +0.6

TSS indeksi tahminim: +0.7

ŞUBAT

Şubat ayında yağış dağılımı batı-doğu arasında önemli ölçüde farklı olabilir. Negatif AO-NAO bekliyorum. Sıcaklık olarak batıda normallerde doğuda normallerden sıcak olacak. Şubat ortasında AO-NAO’nun pozitife çıkışına mukabil sağlam bir sistem alabiliriz.

AO indeksi tahminim: -1.2

NAO indeksi tahminim: -0.8

TSS indeksi tahminim: -0.3

Gelelim detaylara…

CFS U-200 verisine baktığımız zaman Atlantikten Orta Asyaya kadar uzanacak çetrefilli bir kuşak görüyoruz. Bu o bölgede 200 mb anomalisinin hızla yükseleceğini gösteriyor.

2013 yılında gerçekleşen bir Ekvatoral rüzgar artışı ve bunun negatif NAO’ya neden oluşu:

Bu patern 2 fazdan oluşuyor:

  1. si trofun Batı Avrupaya kıvrıldığı ve güçlü negatif AO-NAO’nun başladığı sinoptik

2. si ise Azor yükseğinin İzlanda tarafından Balkanlara doğru kaymasıyla gelen polar       atak.

1.fazdan 2.faza geçiş için negatif AO-NAO’nun pozitife geçmesi gerekir. Şubat ayında 1.fazla başlayıp normallerden sıcak geçireceğiz. 2.faza geçişimiz Şubat ortasını(9-19 Şubat arası herhangi bir tarih) bulabilir. 2.faza geçtiğimizde güçlü bir polar atak alacağız. Daha sonra ise tekrar faz-1 ile ılık ve yağışlı günler geçirip kışı kapatacağız.

Kyle Mac Ritchie’nin AO indeksine göre çok daha az hata veren NAO indeksi tahmini de Şubat ayına net negatif NAO tahmini yapmış.

Yararlı Kaynaklar: http://weatheriscool.com/

https://www.kylemacritchie.com/

https://www.esrl.noaa.gov/psd/data/composites/day/

 

 

 

EOF Nedir?

İstatistik ve sinyal işlemede, ampirik ortogonal fonksiyon (EOF) analizi yöntemi, verilerden belirlenen ortogonal temel fonksiyonlar açısından bir sinyalin veya veri setinin bir ayrıştırılmasıdır.

Bu terim aynı zamanda jeofizikteki coğrafi ağırlıklı PCA’larla da değiştirilebilir.

i th temel fonksiyon, ilk i-1 arasındaki temel fonksiyonlara ortogonal ve kalan varyansı en aza indirecek şekilde seçilir. Yani, temel fonksiyonlar birbirinden farklı olarak seçilmeli ve mümkün olduğunca fazla varyansı hesaba katmalıdır.

EOF analiz metodu, harmonik analizle benzerdir, ancak harmonik analiz tipik olarak, önceden belirlenmiş ortogonal fonksiyonları, örneğin sabit frekanslarda sinüs ve kosinüs fonksiyonlarını kullanır. Bazı durumlarda iki yöntem esas olarak aynı sonuçları verebilir.

Temel fonksiyonlar tipik olarak veri setinin kovaryans matrisinin özvektörleri hesaplanarak bulunur. Daha gelişmiş bir teknik, sabit bir çekirdek kullanarak, verilerin dışında bir çekirdek oluşturmaktır. Çekirdek matrisinin özvektörlerinden gelen temel fonksiyonlar bu nedenle verilerin yerinde doğrusal değildir.

Meteorolojide Kullanımı

Ampirik Ortogonal Fonksiyon(EOF) analizi: İklim çalışmalarında, EOF analizi sıklıkla, değişkenliğin olası mekânsal modlarını (örn: Paternler) ve zamanla nasıl değiştiğini (örneğin; Kuzey Atlantik Salınımı) incelemek için kullanılır. İstatistikte, EOF analizi, Temel Bileşen Analizi(PCA) olarak bilinir. Bu nedenle, EOF analizi bazen çok değişkenli istatistiksel bir teknik olarak sınıflandırılmaktadır. Bununla birlikte, bazı olasılık dağılımlarına dayanan ve dolayısıyla istatistiksel bir test yapılmayan bir önsel hipotez yoktur. Ayrıca, EOF analizi fiziksel ilkelere dayanmamaktadır. Daha ziyade, bir alan, bazen atmosferik ve oşinografik modlar (‘yapılar’) olarak yorumlanabilen matematiksel olarak ortogonal (bağımsız) kiplere ayrılır. Tipik olarak, EOF’ler, bir alanın mekansal ağırlıklı anomalisi kovaryans matrisinin özdeğerleri ve özvektörleri hesaplanarak bulunur. En yaygın olarak, mekansal ağırlıklar cos (enlem) veya EOF analizi için daha iyi olan sqrt (cos (enlem)) ‘dir. Türetilen özdeğerler, her modda açıklanan yüzde varyansının bir ölçüsünü sağlar. Ne yazık ki, örnekleme sorunları nedeniyle özdeğerler mutlaka farklı değildir. North ve arkadaşları (Mon. Wea. Rev., 1982, 24-26), belirli bir özdeğer(mod) ‘in en yakın komşusundan farklı olup olmadığını belirlemek için bir’ başparmak kuralı ‘temin eder. Atmosferik ve oşinografik süreçler tipik olarak ‘kırmızı’ dır, bu da varyansın (gücün) çoğunun ilk birkaç modda yer aldığı anlamına gelir. Her modun zaman serileri (aka, prensip bileşenler), türetilmiş özvektörlerin mekansal ağırlıklı anomalilere yansıtılmasıyla belirlenir. Bu, kayıt süresi boyunca her modun genliğine neden olur.

Yapım yoluyla, EOF paternleri ve ana bileşenler bağımsızdır. İki faktör EOF’ların fiziksel yorumlanmasını engeller: (1) ortogonalite kısıtlaması ve (2) türetilen modeller alan bağımlı olabilir. Fiziksel sistemler zorunlu olarak ortogonal değildir ve örüntüler kullanılan bölgeye bağlıysa, alan değiştiğinde mevcut olmayabilir. Yine de, bu kısa geleneklerle bile, klasik EOF (PCA) analizinin yararlı olduğu kanıtlanmıştır.

Döndürülmüş EOF analizi (REOF): Klasik EOF analizinin bazı sınırlamalarını ele almak için araştırmacıların ‘klasik EOF’leri döndürmesi. Bazı rotasyonel metotlar, modların ortogonalitesini korur, fakat ana bileşenleri değil, tersi de geçerlidir. Eğik rotasyonlar da korunmadı. En yaygın olarak, varimax rotasyonu kullanılmıştır. Amaç, büyük yüklerin daha büyük ve küçük yüklerin daha küçük olmasını sağlayarak mod karmaşıklığını en aza indirmektir. Başlangıçta standart bir EOF analizi gerçekleştirilir ve bir EOF alt kümesi (örneğin; 10) korunur ve varimax rotasyonuna tabi tutulur. Bazıları, ortaya çıkan modellerin daha fiziksel olarak yorumlanabileceğini düşünüyor. Yine de, REOF yöntemleri sorunları var. Modeller hala etki alanına bağlı olabilir ve tutulan EOF’lerin başlangıç ​​sayısı isteğe bağlıdır.

Resim: Örnek bir EOF Analizi.

Daha ayrıntılı makaleler: https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/empirical-orthogonal-function-analysis

EOFanalysis.pdf erişimi için tıklayın

http://ajdawson.github.io/eof2/eofs.html

 

 

Gelecek Kışa Dair Anekdotlar – Eğilimler

2018/2019 kışı için yazdığım analizleri derleyip toparladım. Gelecek kışa dair önemli istatistiki verilerin ne kadar tutarlı olacağını da görme fırsatımız olacak. Ayrıca aralık ayında makine öğrenmesi ile TSS ve AO indeksinin tahmininde faydalanacağım. Aralık ayına girdiğimizde de kışa dair son güncellemeleri de bir sonraki başlıktan paylaşmayı düşünüyorum.

18 Aralık 20:55

Malum forumda vurguladığım bir şey vardı. Türkiye kışlarda soğuk faza geçiyor diye. Bu kışla birlikte bu kesinleşebilir. Yalnız değişen bir şey var o da küresel ısınma. Küresel ısınma soğuk fazımızı bile 1 soğuk 1 normal 1 sıcak gibisinden değişik ve daha ılık bir forma sokacaktır. Zira 2000’lerin başlarındaki soğuk fazda bunun işaretini gördük.

15 Aralık 22:24

Eğer aysonu tahmini tutarsa CFS ve stratosfer ısınmasının da yardımıyla bir sistemi 30 gün önceden bilerek kendi rekorumu kırmış olacağım.

6 Aralık 00:04

2019 Kış tahminimi 10 Aralık – Pazartesi günü yapacağım. Aralık ayında gelecek sistemleri ve sert geçeceğini zaten yazmıştım. AO-TSS gidişatı ve Ocak-Şubat yani kışa genel bakışı da cuma günü yapacağım.

5 Aralık 23:24

Son durumsa şu şekilde:

Son gelen Türkiye Soğuk Salınımı verisiyle birlikte ülkemizin kışı kötü geçirme ihtimali hala elbette var ancak 2007 gibi soğuğun kuzeyde sıkışıp güneye inmediği bir kış ihtimali çok düştü. Kasım ayı aynı zamanda AO indeksiyle TSS’nin birbirine en ters davranışlar gösterdiği yıllardan biri oldu(Aralarındaki korelasyon normalde yüksek).

5 Aralık 22:20

TSS beklentileri aştı ve +0.24 olarak gerçekleşti.

30 Kasım 21:22

Aralık ayında 2 döneme dikkat çekmek istiyorum. Birisi Aralık ortası dönemi, diğeri de Aralık sonu yani yılbaşı dönemi. Geçen sene ara verdiğimiz yılbaşı karlı sistemler silsilesinin bu sene kaldığı yerden devam etmesini bekliyorum.
Aralık ortasında alacağımız sistem biraz zayıf olabilir( İstanbul için havada kar olacak şekilde). Yılbaşındaki sistemse selektör yakarak geliyor.
Aşağıdaki grafikteki çizginin sert düşmesi AO’nun ilk dalgalanmasında Batı Avrupada yüksek basıncın(yani Azorun) diklemesine kafasını kaldırmasını sağlayacaktır. Bu da tahminimce etki olarak Aralık sonunu bulur.

28 Kasım 00:40

TSS cephesindense kısmen olumlu haber var. Son 500 mb anomali farkına bakarsak TSS’nin çok aşırı pozitif geçmemesini bekliyorum.

27 Kasım 23:54

Geçen kış başından beri süregelen Pasif Azor paterni kırılacak gibi görünmüyor.

25 Kasım 17:34

Batı ve İç Trakya havada ilk kar yağışını bu sistemde alacaktır.

25 Kasım 17:28

O baskı ortamında ayrılırken bile ismini zikredemesemde Havaturkadaki esas ayrılma sebebim Hasan5454 nickli şahsın kendini eleştirilemez bulması ve uzun vade tahmini yapanlara sataşmasıydı. Berkehana sırf tahminine ters hareket etti diye sataşması da benim için bardağı taşıran son damla olmuştu.

22 Kasım 23:21

Aralık ayı yurt genelinde normallerden soğuk geçecek ve İstanbul 1 ya da 2 defa karlı sistem alacak.

09 Kasım 10:22

22 Kasım sonrası Sibiryanın zeminden soğuk göndereceğine dair emareler var. Ancak bunun için negatif AO şart. Ocak ayındaki gibi güçlü zemin soğuğu olmasa da Doğu Trakya’ya kadar uzanan bir kar soğuğu(Geceleri T2m 0 altı) görmemiz mümkün.

Eğer Kasım belirgin pozitifle kapanırsa Aralık ayının normallerden soğuk geçmesini bekliyorum. 2013/14 kışında olduğu gibi İstanbulda erken kar örtüsü almamız olasıdır.

31 Ekim 19:23 

Accuweather’ın geçen kış nasıl çuvalladığını görmüştük. Gene düşük doğrulukla tahmin yapma olasılığı unutulmamalı. Geçen kıştan beri süregelen ve ülkemize çok güçlü soğukların inmesini engelleyen pasif Azor paterni hala devam ediyor. Buna Sibiryayı engellediği net olarak bilinen El Nino-Batılı QBO kombinasyonunu eklersek, Accuweather’ın tahminine sevinmeyip temkinli olmakta yarar var. Ülkemizin genelinde bu kombinasyonlu kışların ilk yarısı 2.yarısından anomali olarak daha iyidir.

2017 ve 2018 kışlarında EOF faz uzayına baktığımızda QBO’ya aykırı bir davranış olmamış aslında. Her 2 kışta da ters yöne spin gerçekleşince(özellikle 2017 Şubatında rota düzelince patern ülkemizde tekrar ılımanlaşmış) farklı davranışlar gerçekleştiğini görüyoruz.

27 Ekim 20:50

El Nino-Modoki modunda bulunuyor. Bunun bize yansıması kasım ayı ve kış için yağış anlamında olumsuz olacak. Daha sonra +0.5’un altında kalmasını bekliyorum.

Modoki ve geleneksel El Nino ile biten kışları tablodan görebilirsiniz.

rainrainrainsnow.png

 

28 Ekim 20:46

 

Günlük 30mb endeksi 0’a ulaştı; kış ortasına kadar güçlü bir pozitif evre mümkün görünüyor. Genel olarak, bu, Kuzey Avrupa için daha sıcak bir etki yaratır.

QBO, EOF-fazlarında son durum:

 

 

26 Ekim 19:24

Türkiye Soğuk Salınımının kasım ayında %90 ihtimalle negatif geçmesini bekliyorum.

Gelecek 2 aya dair predüksiyonum:

Kasım ayı

AO: -0,6

TSS: -1,6 (Normallerden sıcak Türkiye)

Aralık ayı

AO: +1,5

TSS: +3,6 (Normallerden soğuk Türkiye)

NAO’yu söylemeye gerek yok zaten her iki ayda kafadan pozitif.

 

 Prş Eki 25, 2018 1:13 am

Bu kışın büyük ihtimalle Batılı QBO-El Nino kombinasyonunda olması bekleniyor. Peki bu kombinasyonda AO indeksi ne olmuş TSS ne olmuş bunlara bakalım.
El Nino – Batılı QBO kombinasyonlarının olduğu kışlar: 2016,2007,1995,1988,1983,1978,1964 ve 1958. 2016 ve 1983 kışları bu listede süper El Nino olduklarından biraz daha sıradışı sayılır. Bu kışlardaki AO indeksini Aralık,Ocak ve Şubat şeklinde sıralı şekilde yazacağım:
1958: 0.828 -1.438 -2.228
1964: -1.178 0.385 -0.575
1978: -0.240 -0.347 -3.014
1983: 0.967 1.359 -1.806
1988: -0.534 0.265 -1.066
1995: 0.894 -0.154 1.429
2007: 2.282 2.034 -1.307
2016: 1.444 -1.449 -0.024
Denge:(5P,3N 4P,4N 1P,7N)
8 kışın 7’sinde şubat ayının negatif AO ile geçmesi dikkat çekici. Hatta dikkat çekici yerine çok yüksek bir eğilim olduğunu bile söyleyebiliriz.

Şimdi TSS’ye bakalım. Aralık ayı için:

Resim

Mükemmel bir manzara çıktı. 1 nötr, 1 negatif ve 6 pozitif TSS. Batılı QBO’lu aralıklarda Anadolunun ya kuru-soğuk(bol bol sisli kırağılı havalar) ya da yağışlı-soğuk geçmesinin ağır bastığı bilinen bir gerçekti ama El Nino ile kombinasyonunda bu gerçek daha da pekişmiş oldu.

Ocak ayı için:
Resim

Kırmızı ok ile işaretlediğim yerler Batılı QBO-El Nino kombinasyonlu Ocaklar. 8 kışın 6’sı negatif 2’si pozitif TSS’de geçmiş. 4’e 4 lük dağılım Türkiye ılık olacak şekilde dağılmış. Negatiflerin içlerinde 2007 kurak olmasıyla saç baş yoldurtan bir kıştı.

Şubat ayları için:
Resim
Şubat aylarında negatif AO’da 7’ye 1 lik ezici bir üstünlük olmasına rağmen bu TSS’ye 5’e 3 şeklinde yansımış. Pozitif AO ile geçen 1995 şubatı negatif TSS ile kapanıp ılık geçmiş. 1964, 1983 ve 2007 negatif AO’lu olmasına rağmen pozitif TSS ile geçen şubatlar.

2007 kışında Türkiye Soğuk Salınımında bir dengesizlik olduğunu bende gördüm. Ancak bunun 2 nedeni var. Birincisi Türkiye geneli baz alındığı için doğunun soğuk geçmesi batıdaki yüksek anomalinin aşağılara çekilmesine ve ortada buluşmalarına neden oluyor. Batıda iyi geçip doğuda kötü geçen kışlarda tam tersi bir aşağı çekmeye neden oluyor. 2. nedense o kışın jeopotansiyel yükseklik farkını baz aldığım Batı Avrupada jeop. yüksekliğin normallerde olmasına rağmen ılık geçmesi. Kıtada dolaşan sıcak hava çok fazla olduğunda tutarlılığı azalıyor.

 Çrş Eki 24, 2018 1:35 pm

Resim
TSS’nin güçlü negatif olduğu(TSS<-2) kasımlardan sonra gelen Ocak-Şubatlar Accunun tahminiyle kısmen uyumlu.
Resim
Yağışa baktığımızda ise Akdeniz Havzasının etkin olduğunu görüyoruz. Bunun nedeni muhtemelen negatif AO-NAO.
ResimKasım aylarının ülke çapında soğuk geçtiği kışlardan sonra gelen Ocak-Şubatlara bakalım(TSS>2) şimdide. Burada malesef net bir korelasyon yok. 1954 ve 2012 gibi iyi Ocak-Şubatlar olduğu gibi 1987 ve 1995 gibi ılık geçen Ocak-Şubatlar da var.
Resim
2018 kestanesi ve 2017 efsanelerinden önceyse TSS’nin kasım ayında nötre yakın olduğunu görüyoruz.
Bu veriden çıkarmamız gereken 2 önemli sonuç
– TSS nötre yakın olduğunda kış ılık ve kurakta olabilir, yağışlı ve soğukta. İlla kendimizi kasım soğuk geçsin diye şartlandırmamalıyız.
– TSS güçlü negatif olduğunda ise gerçekten Türkiyenin kışı ılık geçirme ihtimali bayağı artmış demektir. Ama bunun yanında iyi haber olarak Akdeniz havzası negatif AO-NAO’dan dolayı bol bol yağış üretecektir. Bu tarz kışlarda çok hızlı hareket eden sistemler ve siklonik kar görme ihtimalimiz artar.

 Sal Eki 23, 2018 9:31 pm

Tay yazdı: 

Sal Eki 23, 2018 9:18 pm

Yani ılık ve yağışlı bir kışmı beklentiniz

Kış beklentimi Kasımda indekslerin gidişatına göre açıklayacağım.
Spoiler olarak bu kışta umudumuzun İskandinav yükseğinde olacağını verebilirim.

 Sal Eki 23, 2018 8:01 pm

Uzmanlar 2016 kışını araştırırken bir şey farketmişler ki bu da Aralık-Ocak-Şubat döneminde batılı QBO olmak kaydıyla Nino 3.4 SST yükseldikçe Ocak-Şubat-Mart dönemindeki NAM(AO ile korelasyonlu)’ın düşüşe geçmesiymiş.
Resim

 Sal Eki 23, 2018 7:36 pm

QBO 30-hPa pozitife dönmüş. Stratosferin tropikal kuşağında artık batılı rüzgar hakim.
Resim

 Pzt Eki 22, 2018 10:40 pm

KarlıGünler yazdı: ↑

Pzt Eki 22, 2018 9:18 pm

Sibirya kar örtüsü düşük olursa bildiğim kadarıyla pozitif AO-NAO olur.Tek başına bu veriye bakarak kış kötü geçecek denemez aslında ama yine de önemli bir veridir tabi.

Korelasyon katsayısı 0.42. Pek yüksek sayılmaz.
Resim

İntertropikal Konverjans Bölgesi(ITCZ)

İntertropikal konverjans bölgesi (ITCZ), iki yarım kürenin ticaret rüzgarlarının çarpıştığı dar bir banttır. ITCZ’de veya yakınında, deniz yüzeyi sıcaklığı (SST) maksimumdadır. Rüzgârlar tropik su üzerinde ilerlerken, nemi alırlar; Çarpıştıkları yerde, yukarı doğru sürülürler. Hava ayrıca okyanus tarafından ısınmadan kaynaklanan konveksiyonla yukarı doğru zorlanır. Hava yükseldikçe, soğur, nem yoğunlaşır ve şiddetli yağışla sonuçlanır. Çıkan ısı bölgesel ve küresel atmosferik dolaşımı yönlendirir. Ayrıca ITCZ’yi siklonlar için bir başlangıç ​​yeri yapar. Havanın yukarı doğru hareketinin bir başka etkisi, nispeten sakin yüzey rüzgarıdır. Bu, ITCZ’nin bir downwell alanı ve dolayısıyla düşük besin ve üretkenlik alanı olmasına neden olur. ITCZ, tropik ve subtropiklerde hava ve iklimi etkileyen diğer iklimsel özellikler ile etkileşime girer.

ITCZ’nin doğrudan ekvatora düşmesi beklenebilir çünkü ortalama olarak Güneş’in en güçlü olduğu yer burası. Aslında, ITCZ ​​hareket eder, ancak kuzey yarım kürede, Doğu Pasifik ve Atlantik Okyanuslarında tercih edilir. Vardiya, enlem veya birkaç yüz mil cinsinden 10 derece veya daha fazla olabilir. (km.) ve önemli etkileri vardır.

Bunun nedeni Güney Amerika ve Afrika’nın batı sınırlarıyla, özellikle de ekvatordaki sınırların kuzeybatı ve güneydoğu yamaçlarıyla ilişkili görünmektedir. Bu, kuzeydoğulu ticaret rüzgârlarını zayıflatır, böylece ekvatorun kuzeyindeki suyu ısıtır ve güneydoğudaki kavşaklardan önce kuzeye geçmesine izin verir.

Doğu ticaret rüzgarları, tropikal Pasifik ve Atlantik Okyanuslarındaki yaygın rüzgarlardır. Bu rüzgarlar sıcak yüzey suyunu batıya itip, Ekvator Soğuk Dilleri olarak bilinen daha soğuk suları açığa çıkarır. Güneydeki daha güçlü ticaret rüzgârları ekvatorun altında yükseliyor. Soğuk suların üzerinde yer alan alçak seviyeli stratus bulutları ve rüzgarların yardımı ile buharlaşmalı soğutma, hemisferik sıcaklık farkını güçlendirir ve batıya doğru hareket ettirir. Güneş kuzey kış aylarında Dünya’ya en yakın olanıdır ve bu da kuzey ITCZ’nin yaygınlığını destekleyebilir. Hint Okyanusu’nda musonların ticaret rüzgârı üzerindeki egemenliği oradaki ekvator simetrisini koruyor.

ITCZ birçok zaman aralığında dalgalanıyor. Yerel rüzgarlar mevsimsel olarak önemlidir, daha uzak rüzgarlar bütüncül bir şekilde önemli olabilir ve okyanus sirkülasyonu deniz yüzey sıcaklıklarını decadal veya daha büyük ölçeklerde etkileyebilir. Normal yıllık göç, Ağustos ayında 10 derece kuzey enlemden Şubat ayında 3 dereceye kadardır. Mart ve Nisan aylarında, ekvatorun altında ve altında bir çift ITCZ ​​oluşabilir. Zayıf ticaret rüzgârları ve daha sonra El Nino yıllarında azalan yükseliş, ekvatorun güneyindeki ITCZ’i Pasifik’te taşıyabilir.

ITCZ’nin asimetrisi, güneşin yılda iki kez ekvatoru geçmesine rağmen, tropik doğu ve orta büyüklükteki Pasifik Okyanusu’nda yılda iki kez bir hava döngüsü yerine, bir yıllık olarak kurulmasına yardımcı olur. Mevsimsel hava sıcaklıkları geniş bir sapma gösterir, çünkü güneydoğudaki mevsimsel zayıflama ve güçlenme, yükselen ve buharlaşan soğutmayı azaltır veya arttırır. Modeller, bu fenomenin artan sera gazlarına tepki olarak yoğunlaşabileceğini göstermektedir. ITCZ’deki interannual ve decadal varyasyon, bazı yıllarda kuraklığa ve diğerlerinde de sellere neden olabilir. El Nino’nun yer değiştirmesi, El Nino’nun ortaya çıkışını ve yoğunluğunu arttırırken, El Nino ise kuzeye doğru yer değiştirme ile bastırılmıştır.

Güneye doğru kayma, Güney Amerika’ya ve belki de Batı Afrika’ya kuru koşulları ve doğu Afrika’daki artan yağmurları getirir. Bir yarım kürede ısınma ya da diğerinde soğuma olması, ITCZ’yi ısınma yönünde hareket ettirir. ITCZ’nin geçmiş sapması, güneşin Dünya’ya nasıl çarptığını etkileyen yörüngesel değişikliklerden kaynaklandı. Uzun süreli vardiyalar, insan toplumu üzerindeki değişikliklere, yağışlara olan etkileri nedeniyle bağlanmıştır. Kuzey Yarımküre şu anda güneydeki daha büyük okyanus ısı emicisi nedeniyle Güney Yarımküre’den daha büyük bir ısınma deneyimi yaşamaktadır. Bu El Nino / Güney Salınımı rejiminde değişiklik olasılığını yükseltir. Atlantik Meridyonel Sirkülasyonundaki değişiklikler, ısı dağılımını yeniden düzenleyebilir ve böylece ITCZ’de bir yanıt uyandırabilir.

 

Şekil 1. Gözlenen ITCZ: Tropikal Yağış Ölçüm Misyonundan (renkler) okyanuslar üzerinden ortalama yağış oranı (1998-2014). Orta-troposferdeki dikey hızın sıfır olduğu kırmızı kontur haritaları, yani tropik bölgelerde yükselen ve azalan hava sınır bölgeleridir. Dikey hız verileri ERA-Interim reanalysis’den alınmıştır.

ITCZ ​​dünyayı çevreleyen yoğun bir yağış grubudur (Şekil 1), ekvatorda kuzey ve güneye doğru hareket ederek mevsimsel güneş enerjisi döngüsünü izleyen bir yıl boyunca hareket eder. Bir yıl boyunca ortalama olarak ITCZ’nin merkezi ekvatorun hemen kuzeyindedir. Önemli araştırmalar, ITCZ’nin ortalama 6 ° kuzeyde neden oturduğuna ve ITCZ ​​konumunun iklim ile nasıl değiştiğine odaklandı. Nispeten az ilgi gören şey, ITCZ’nin genişliğidir. Tropik iklim ve deniz yüzeyi sıcaklıklarının kontrol edilmesi için temel öneme sahip olmasına rağmen (Pierrehumbert 1995), ITCZ ​​genişliğini neyin kontrol ettiği ve iklimdeki değişikliklere nasıl cevap vermesi gerektiği açık değildir. İklim modelleriyle yapılan çalışmalar, ITCZ ​​genişliğinin radyasyon ve bulutlar arasındaki etkileşimlere (Voigt & Shaw 2015) ve modelin alt ızgara ölçekli taşınmayı nasıl temsil ettiğine (Kang ve ark. 2009), ancak ITCZ ​​genişliğinin neden fiziksel bir anlayışa sahip olduğuna dikkat çekti. Bu süreçlerden etkilenir eksiktir. Burada, ITCZ’nin genişliğini ve iklim değişikliğine olan duyarlılığını belirleyen fiziksel süreçleri incelemek için temel teori ve idealize iklim modeli simülasyonlarını birleştirdiğimiz Byrne & Schneider (2016) ‘dan sonuçlar sunuyoruz.

ITCZ genişliğini analiz etmeden önce, öncelikle onu tanımlamamız gerekiyor. ITCZ, Hadley hücresinin artan dalında, ekvator yakınında yükselen hava ile ilişkili atmosferik bir sirkülasyonda ve subtropikal bölgelerde azalan havada bulunur (şematik olarak Şekil 2’ye bakın). Bu, ITCZ ​​genişliğinin basit bir tanımını gösterir – Hadley hücresinin yükselen hava olduğu kısım (Şekil 2). Reanalysis verilerini kullanarak, boylamsal olarak önemli ölçüde değişmesine rağmen, tüm boylamlarda ortalama ITCZ ​​genişliğinin 27 ° enlem olduğu tahmin edilmektedir (Şekil 1). Bu, tropiklerin tümü için 66 ° ‘lik bir genişlik ile karşılaştırılır (Seidel ve diğerleri, 2008). Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, yağmurun yükselen hava ile ilişkili olması nedeniyle, ITCZ’nin kenarı tropikteki en ağır yağış alanlarını sınırlar (Şekil 1’deki renkleri ve kırmızı çizgiyi karşılaştırın). Öyleyse ITCZ ​​genişliğini ayarlayan nedir?

 

WordPress.com'da ücretsiz bir web sitesi ya da blog oluşturun.

Yukarı ↑