Original title: Nestacionarita vlivu módů proměnlivosti atmosférické cirkulace na přízemní klimatické prvky
Translated title: Nonstationarity of the effects of modes of atmospheric circulation variability on surface climate elements
Authors: Hynčica, Martin ; Huth, Radan (advisor) ; Dobrovolný, Petr (referee) ; Beck, Christoph (referee)
Document type: Doctoral theses
Year: 2023
Language: eng
Abstract: [eng] [cze]
Circulation modes are highly correlated, yet often distant areas detected in a field of a circulation variable, such as sea level pressure, geopotential heights, wind speed, and wind components. They consist typically of two or more action centres, which simultaneously weaken or strengthen, hence affecting the intensity and direction of atmospheric circulation and consequently surface climatic elements, such as temperature and precipitation. Temporal variability of action centres affects spatiotemporal distribution of impact on surface climatic variables. The availability of gridded datasets allows investigation of temporal behaviour of action centres and its impact on surface climatic variables on long time scales over large regions, which is, therefore, the main scientific topic of this work. Due to a large amount of reanalyses differing in e.g. assimilated type of data and model used for their calculation, the comparison of representation of circulation modes and their temporal evolution of relationships with surface climatic elements is conducted between reanalyses. Circulation modes in reanalyses assimilating both surface and upper troposphere/satellite data (ERA40, JRA-55, NCEP-1) are mostly similar whereas the 20CRv2c reanalysis, which utilizes surface data only, contains biases. Although... Cirkulační módy jsou silně korelované, avšak často geograficky vzdálené oblasti, které lze detekovat v poli cirkulační proměnné, jako jsou přízemní tlak vzduchu, geopotenciální výšky či rychlosti větru a jeho složky. Zpravidla se skládají ze dvou nebo více akčních center, která současně slábnou nebo sílí, čímž ovlivňují intenzitu a směr atmosférické cirkulace, a následně i přízemní klimatické prvky, jako jsou teplota a srážky. Dlouhodobé změny akčních center ovlivňují časoprostorový dopad cirkulačních módů na přízemní klimatické prvky. S využitím gridovaných datasetů je možné tyto dlouhodobé změny akčních center a jejich dopady na přízemní klimatické prvky analyzovat v dlouhém časovém měřítku a v rozsáhlých oblastech, což je také hlavní vědeckou náplní této práce. Protože existuje mnoho reanalýz, které se odlišují například v tom, jaká data reanalýza asimiluje, nebo v modelu, který je využíván pro jejich výpočet, je nejprve nutné srovnat podobu cirkulačních módů a vývoj vztahů mezi nimi a přízemními klimatickými prvky v různých reanalýzách. Ukazuje se, že reanalýzy, které asimilují jak přízemní data, tak i data z vyšší troposféry nebo satelitů (ERA40, JRA-55, NCEP-1), jsou si navzájem většinou podobné, zatímco reanalýza 20CRv2c, která využívá jen přízemní data, obsahuje chyby. Třebaže reanalýza...
Keywords: atmospheric circulation; climate; modes of variability; principal component analysis; variability; analýza hlavních složek; atmosférická cirkulace; klima; módy proměnlivosti; proměnlivost

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/182136

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-528715


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Doctoral theses