Dynamics of the Northern and Southern Hemisphere subtropical jet - - PowerPoint PPT Presentation

Zolotov Sergey Yu., Ippolitov Ivan I., Loginov Sergey V. Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems of Siberian Branch of the Russian Academy of Science, Tomsk

Dynamics of the Northern and Southern Hemisphere subtropical jet streams for the period 1948–2013 from the NCEP-NCAR reanalysis

Meridional circulation of the atmosphere

The jet stream features

Ø Jet stream: a narrow stream of strong wind at 150-300 hPa levels, characterized by large vertical and horizontal wind shift and one or more maxima speed. Ø Jet Stream Axis: a line of maximum wind speed found at one pressure level. Ø Minimum value of the jet stream speed: 30 m/s. Ø 200-hPа level: maximum wind speeds in jet streaks near 35°N and 35°S (up to 100 m/s) → term «subtropical jet stream». Ø Subtropical jet streams are located symmetrically relatively to the Equator: the NH and SH jet streams. Ø Time period: 01/01/1948 − 12/31/2013, a step 6:00 (2,5°x2,5° from the NCEP-NCAR reanalysis).

Global temperature time series 1000-hPa level 200-hPa level

Speed of the NH jet stream axis at 200-hPa level in winter

Speed of the SH jet stream axis at 200-hPa level in winter

Location of the NH jet stream axis at 200-hPa level in winter

Location of the SH jet stream axis at 200-hPa level in winter

The trends of the 10-years moving average time series of the jet stream axes

¡ Interval ¡ NH trend of speed, m/s per 10 yrs. ¡ SH trend of speed, m/s per 10 yrs. ¡ Winter period ¡ 1948-2013 ¡ 0.38±0.01 ¡

• 0.34±0.06 ¡

1948-1975 ¡ 0.59±0.03 ¡

• 0.79±0.08 ¡

1975-2000 ¡ 0.10±0.12 ¡

• 0.06±0.22 ¡

2000-2013 ¡ 0.10±0.15 ¡

• 0.31±0.14 ¡

Summer period ¡ 1948-2013 ¡ 0.35±0.04 ¡

• 0.98±0.05 ¡

1948-1975 ¡ 0.99±0.02 ¡

• 1.95±0.02 ¡

1975-2000 ¡

• 0.14±0.07 ¡
• 0.31±0.09 ¡

2000-2013 ¡ 0.32±0.08 ¡

• 0.14±0.16 ¡

Annual period ¡ 1948-2013 ¡ 0.25±0.01 ¡

• 0.47±0.03 ¡

1948-1975 ¡ 0.35±0.06 ¡

• 1.16±0.01 ¡

1975-2000 ¡ 0.11±0.02 ¡ 0.05±0.08 ¡ 2000-2013 ¡ 0.08±0.08 ¡

• 0.74±0.11 ¡

¡ Interval ¡ NH trend of the location, °N per 10 yrs. ¡ SH trend of the location, °S per 10 yrs. ¡ Winter period ¡ 1948-2013 ¡ 0.30±0.01 ¡ 0.73±0.01 ¡ 1948-1975 ¡ 0.11±0.09 ¡ 0.41±0.06 ¡ 1975-2000 ¡ 0.24±0.05 ¡ 1.08±0.06 ¡ 2000-2013 ¡ 0.75±0.11 ¡ 0.92±0.18 ¡ Summer period ¡ 1948-2013 ¡ 0.02±0.04 ¡ 0.62±0.05 ¡ 1948-1975 ¡

• 0.33±0.13 ¡

0.44±0.16 ¡ 1975-2000 ¡ 0.17±0.03 ¡ 0.55±0.08 ¡ 2000-2013 ¡

• 0.34±0.02 ¡
• 1.50±0.09 ¡

Annual period ¡ 1948-2013 ¡ 0.15±0.02 ¡ 0.86±0.01 ¡ 1948-1975 ¡

• 0.27±0.07 ¡

0.83±0.07 ¡ 1975-2000 ¡ 0.14±0.07 ¡ 0.53±0.05 ¡ 2000-2013 ¡ 0.19±0.13 ¡ 1.32±0.03 ¡

Dian J. Seidel, Qiang Fu, William J. Randel, Thomas J.

• Reichler. Widening of the tropical belt in a changing
• climate. Nature geoscience. Advance online publication.

2 December 2007, doi: 10.1038/ngeo.2007.38.

Сomparison of the tropical belt calculations

Judah L. Cohen, Jason C. Furtado, Mathew Barlow, Vladimir A. Alexeev, Jessica E. Cherry. Asymmetric seasonal temperature trends. Geophysical research letters, vol. 39, L04705, doi: 10.1029/2011GL0505 82, 2012.