Nicholas Pedatella (NCAR, USA) Impact of strong and weak stratosphere polar vortices on the middle and upper atmosphere

Nicholas Pedatella (NCAR, USA) wird im Rahmen des IAP-Kolloquiums am 23. Mai 2023 einen Vortrag zum Thema "Impact of strong and weak stratosphere polar vortices on the middle and upper atmosphere" halten.

Er wird erörtern, wie frühere Forschungen gezeigt haben, dass plötzliche Stratosphärenerwärmungen (SSWs) erhebliche Auswirkungen auf die Mesosphäre, Thermosphäre und Ionosphäre haben können. SSWs sind mit einer Abschwächung des stratosphärischen Polarwirbels verbunden; es gibt jedoch auch Zeiten, in denen der stratosphärische Polarwirbel anomal stark ist. Auf der Grundlage von Simulationen im Whole Atmosphere Community Climate Model with thermosphere-ionosphere eXtension (WACCM-X) wird der Einfluss der Variabilität des stratosphärischen Polarwirbels, einschließlich starker und schwacher Wirbel, auf die Mesosphäre, Thermosphäre und Ionosphäre untersucht. Die zonalen Mittelwerte und Gezeitenanomalien in der Mesosphäre und der unteren Thermosphäre (MLT) während schwacher Wirbelereignisse stimmen mit den Schwankungen während SSWs überein. Bei starken polaren Wirbelereignissen in der Stratosphäre treten im Allgemeinen entgegengesetzte, wenn auch schwächere Anomalien auf. Die bemerkenswerteste Auswirkung in der MLT ist eine Verringerung der wandernden semidiurrnalen Flut von ~25-35% während starker Polarwirbelzeiten. Die Restzirkulation in der MLT wird auch während schwacher und starker stratosphärischer Polarwirbelereignisse verändert. Insbesondere während schwacher Stratosphären-Polarwirbel sind die MLT-Zirkulationsanomalien durch eine Strömung im Uhrzeigersinn in der nördlichen bzw. gegen den Uhrzeigersinn in der südlichen Hemisphäre gekennzeichnet. Gegensätzliche, wenn auch schwächere Anomalien treten in Zeiten auf, in denen der Stratosphären-Polarwirbel stark ist. Die Auswirkungen der Zirkulations- und Gezeitenanomalien auf die Ionosphäre und Thermosphäre werden ebenfalls vorgestellt. Die Ergebnisse zeigen, dass neben schwachen Polarwirbelereignissen auch ein starker stratosphärischer Polarwirbel einen spürbaren Einfluss auf die mittlere und obere Atmosphäre haben kann.