On the climatology of persistent circulation anomalies in the atmosphere and in a general circulation model

Abstract

The climatologies of upper‐air persistent circulation anomalies found in observations of the Northern Hemisphere and in a General Circulation Model (GCM) integration are compared with each other and with those found in previous studies. The model simulation is that of the Canadian Climate Centre GCM run at resolution T20. The objective criteria that define the persistent events differ from those of some earlier investigations in that the anomalies are not required to be as nearly stationary. It is found that the GCM generates persistent circulation anomalies downstream of the synoptic‐scale storm tracks, in very nearly the correct geographical locations, but that the frequency of occurrence is too low in the model. A kinetic energy and streamfunction variance analysis is presented for both dataseis to clarify the differences between the observed and simulated distributions of circulation anomalies. It is evident that, apart from the mean annual cycle, the middle‐latitude transient eddies of the model are too weak.

Résumé

Nous présentons la climatologie des anomalies persistantes des vents à 50 kPa sur l'hémisphère Nord telles que retrouvées dans des données d'observations et dans une intégration du modèle de circulation générale du Centre climatologique canadien, dans sa version à résolution T20. Ces climatologies sont comparées entre elles et avec celles provenant d'études antérieures. Les critères définissant les anomalies persistantes diffèrent de ceux utilisés précédemment en ce que nous permettons aux patrons d'anomalie de se déplacer un peu plus. Nous trouvons que le modèle génère des anomalies persistantes en aval des régions d'activité synoptique maximale, en accord avec les observations, mais avec une fréquence inférieure à celle observée. Pour clarifier cette différence entre le modèle et les observations nous présentons une analyse de l'énergie cinétique transitoire et de la variance de la fonction de courant pour les deux ensembles de données. Il est clair qu'aux latitudes moyennes les ondes transitoires du modèle, à l'exception du cycle saisonnier, ont trop peu d'amplitude.

Notes

Present affiliation: Recherche en prévision numérique, SEA, Dorval, Quebec.