Sibirya Yükseğine Genel Bakış

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:

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

2012 >> La Nina (Displacement) >> Sibirya Yükseği

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

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

2018 >> La Nina(Split) >> Kutup Yükseği

Şimdi sırayla analog kışlarımıza geçelim.

1984:

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:

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:

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

1996:

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

2003:

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:

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

2006:

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:

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:

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.

Ocak ortalarında başlayan Minor SSW'den sonra çok geçmeden 23-24 Ocak gibi Avrupa Sibiryası başlıyor. Bu sene ile en büyük 2 benzerliğin Negatif AO&Moderate La Nina olduğunu söyleyebilliriz. Buna yakında Displacement SSW'de eklenebilir.

2014:

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.

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

Bonus Makale: Daha soğuk bir Sibirya'yı Barents-Kara Denizi deniz buzu kaybına bağlayan stratosferik bir yol

Son yıllarda, Avrasya'da, Kuzey Kutbu üzerinde belirgin bir ısınmayla eşzamanlı olarak olumsuz soğuk kışlar meydana geldi ve bu, "ılık Arktik-soğuk Sibirya" modeli olarak bilinir. Bununla birlikte, Kuzey Kutup Denizi buzulundaki düşüşün Avrasya üzerindeki gözlenen soğuma eğilimindeki rolü ile ilgili devam eden bir bilimsel tartışma var. Bazı araştırmalar, gözlemlenen soğuk anomalileri, özellikle Barents-Kara denizlerindeki hızlı deniz buzu düşüşüne bağlarken, diğerleri ikisi arasında hiçbir bağlantı bulamadı ve soğuk kış olaylarını atmosferin doğal değişkenliğine bağladı.

Science Advances'da yayınlanan yeni bir çalışmada Zhang ve yardımcı yazarlar, iyi çözülmüş bir stratosfer ile atmosferik bir modelde sonbaharın sonlarında Barents-Kara denizler bölgesinde deniz buzu kaybını takiben kışın sağlam bir "soğuk Sibirya" modeli sunuyorlar (grafiğe bakınız). En önemlisi, çalışma, Sibirya üzerindeki soğuk koşulların gelişiminde stratosferik dolaşımın önemli rolünü açıkça ortaya koyuyor. Bir yandan, Barents-Kara denizlerinin deniz buzu kaybı ve buna bağlı ısınma, troposferik dalga aktivitesini ve aşağı akış Ural sırtı ve Doğu Asya trofunu değiştirir. Öte yandan, deniz buzu kaybı, stratosfere artan yukarı doğru dalga yayılımına ve troposferik sırt ve trof modelini daha da etkileyen stratosferik kutup girdabının zayıflamasına yol açar. Çalışma, daha zayıf olan stratosferik kutupsal girdabın etkisi sayısal olarak ortadan kalktığında, Sibirya üzerinde neredeyse hiç soğuk anormallik bulamadı (orta resme bakın). Ve zayıf stratosferik kutup girdabının aşağı yönlü etkisi, Ural sırtı ve Doğu Asya trofunu önemli ölçüde yoğunlaştırarak Sibirya üzerinde daha sık soğuk hava salgınlarını ve daha soğuk kışları desteklemektedir (bkz. Sağdaki bölüm).

Grafik: Barents-Kara Denizi üzerinde RCP8.5 deniz buzu kaybına kış zamanı yüzey hava sıcaklığı (renk gölgelemeleri) ve yüzey rüzgarında (vektörler) yanıt (solda) iyi çözülmüş bir stratosfer ve aktif stratosfer-troposfer bağlantısı ve (orta) aynı model, ancak stratosferin aşağı yönlü etkisi, yalnızca troposferik yolu izole etmek için devre dışı bırakılır. Sağdaki panel, yalnızca stratosferin aşağı yönlü etkisidir, ancak empoze edilmiş deniz buzu kaybının olmadığı durumdur. Orta ve sağ paneller büyük ölçüde doğrusal olarak eklemelidir ve ikisinin toplamı sol panele çok benzer. Sol paneldeki kırmızı sektör, Sibirya soğuk anormalliği bölgesini vurgulamaktadır.

Önceki birçok Arktik ve orta enlem etkileşim çalışmasında kötü çözümlenmiş stratosfer modelleri kullanıldığından, bu çalışma sonuçlarının doğruluğuna dikkat çekiyor ve stratosfer çözümleyen modellerin kullanılması gerekliliğini vurguluyor. Bulgu ayrıca sonbaharın Arktik deniz buzu koşullarından yararlanarak orta enlemdeki kış soğuk olaylarının mevsimsel iklim tahminini iyileştirmek için önemli çıkarımlara sahiptir.

Yani makale diyor ki tek başına deniz buz kaybı yetmez, stratosferik kutupsal girdabın zayıflaması da Sibirya Yükseğinin Avrasyada hakimiyeti kurması için çok önemli diyor.

Kaynak: https://usclivar.org/research-…80%93cold-siberia-pattern

NİHAİ SONUÇ

- Avrupa Sibiryasının mevsimlik tahminle tahmin edilmesi imkansızdır. Modellerde çoğunlukla 5-7 gün kala ortaya çıkar.

- MJO'nun Ocak ayında 6.fazı görmesi önemli görünüyor.

- AO indexi için +1 altı kuralı olmazsa olmazdır. En iyi aralık -1 ile +3 arasıdır.

- AO indexinin hızla düşüşe geçtiği dönemlerde gelme ihtimali daha yüksektir.

- Çok Güçlü El Nino, ve Güçlü La Ninalı kışlar Avrupa Sibiryasını negatif etkilemektedir. Zayıf&Moderate La Nina'da diğer koşulların desteğiyle kolayca oluşabilmektedir.

- AO kuralı sağlanmak üzere El Nino'lu kışlarda Split Major SSW, La Ninalı kışlarda Displacement Major SSW gerekmektedir. Tam tersinde Kutup Yükseğini görüyoruz.

- Avrupa Sibiryası Major SSW'lerde Major kategorisini beklemeden oluşabilmektedir. Minor SSW'lerde SSW'den sonra oluşmaktadır.

- Sonbahar ayları ve Aralık ayında Barents-Kara deniz buzu anomalisinin düşük olması Sibirya yükseğinin güçlü olması ihtimalini arttırmaktadır.

Avrupa Sibiryasının ne zaman ortaya çıkacağına dair tahminimi günü Salı günü yayınlayacağım.