Klimatické jevy a anomálie

Klimatické jevy a anomálie, atmosférická a oceánská cirkulace, vzorce proměnlivosti klimatu.

El Niño – Jižní oscilace (ENSO), Pacifická dekádová oscilace (PDO), Severoatlantická oscilace (NAO), Arktická oscilace (AO), Antarktická oscilace (AAO).

Články o klimatických anomáliích

El Niño – Jižní oscilace

Nejvýznamnější zdroj meziroční proměnlivosti počasí a klimatu. Jev vyvolaný interakcí mezi atmosférou a Tichým oceánem. Má globální význam. Cykly jsou dlouhé 3 až 7 roků a jednotlivé fáze trvají 9 měsíců až 2 roky. V důsledku globálního oteplování se očekává zesilování epizod El Niño a zkracování cyklu na 2 až 5 let.

ENSO: Normální stav / SOI: +1,4 (2/2023)

Povrchové teploty ve střední a východní rovníkové části Tichého oceánu jsou převážně blízké průměru. Atmosférická cirkulace zatím odpovídá slabému klimatickému jevu La Niña. Očekává se, že normální stav vydrží po celé jaro až do začátku léta (na severní polokouli). Některé modely naznačují postupný přechod k El Niño.

Zdroj: NOAA/NCEP/CPC (analýza, pdf), NOAA/NCDC (SOI)

Teplé (El Niño) a studené (La Niña) fáze ENSO (El Niño Jižní oscilace) od roku 1950 do současnosti

Chladné a teplé fáze El Niño – Jižní oscilace od roku 1950 Teplá El Niño (červená) a studená La Niña (modrá) období - měsíční hodnoty indexu ONI (Oceanic Niño Index) v regionu Niño 3.4 (tříměsíční průměr odchylek povrchových teplot moře v oblasti vymezené 5 stupněm severní a 5 stupněm jižní šířky, 120 až 170 stupněm západní délky)
_{Zdroj: NOAA/NWS (Cold & Warm Episodes by Season)}
	I.	II.	III:	IV.	V.	VI.	VII.	VIII.	IX.	X.	XI.	XII.
1950	-1,5	-1,3	-1,2	-1,2	-1,1	-0,9	-0,5	-0,4	-0,4	-0,4	-0,6	-0,8
1951	-0,8	-0,5	-0,2	0,2	0,4	0,6	0,7	0,9	1,0	1,2	1,0	0,8
1952	0,5	0,4	0,3	0,3	0,2	0,0	-0,1	0,0	0,2	0,1	0,0	0,1
1953	0,4	0,6	0,6	0,7	0,8	0,8	0,7	0,7	0,8	0,8	0,8	0,8
1954	0,8	0,5	0,0	-0,4	-0,5	-0,5	-0,6	-0,8	-0,9	-0,8	-0,7	-0,7
1955	-0,7	-0,6	-0,7	-0,8	-0,8	-0,7	-0,7	-0,7	-1,1	-1,4	-1,7	-1,5
1956	-1,1	-0,8	-0,6	-0,5	-0,5	-0,5	-0,6	-0,6	-0,5	-0,4	-0,4	-0,4
1957	-0,2	0,1	0,4	0,7	0,9	1,1	1,3	1,3	1,3	1,4	1,5	1,7
1958	1,8	1,7	1,3	0,9	0,7	0,6	0,6	0,4	0,4	0,4	0,5	0,6
1959	0,6	0,6	0,5	0,3	0,2	-0,1	-0,2	-0,3	-0.1	0,0	0,0	0,0
1960	-0,1	-0,1	-0,1	0,0	0,0	0,0	0,1	0,2	0,3	0,2	0,1	0,1
1961	0,0	0,0	0,0	0,1	0,2	0,3	0,1	-0,1	-0,3	-0,3	-0,2	-0,2
1962	-0,2	-0,2	-0,2	-0,3	-0,3	-0,2	0,0	-0,1	-0,1	-0,2	-0,3	-0,4
1963	-0,4	-0,2	0,2	0,3	0,3	0,5	0,9	1,1	1,2	1,3	1,4	1,3
1964	1,1	0,6	0,1	-0,3	-0,6	-0,6	-0,6	-0,7	-0,8	-0,8	-0,8	-0,8
1965	-0,6	-0,3	-0,1	0,2	0,5	0,8	1,2	1,5	1,9	2,0	2,0	1,7
1966	1,4	1,2	1,0	0,7	0,4	0,2	0,2	0,1	-0,1	-0,1	-0,2	-0,3
1967	-0,4	-0,5	-0,5	-0,4	-0,2	0,0	0,0	-0,2	-0,3	-0,4	-0,3	-0,4
1968	-0,6	-0,7	-0,6	-0,4	0,0	0,3	0,6	0,5	0,4	0,5	0,7	1,0
1969	1,1	1,1	0,9	0,8	0,6	0,4	0,4	0,5	0,8	0,9	0,8	0,6
1970	0,5	0,3	0,3	0,2	0,0	-0,3	-0,6	-0,8	-0,8	-0,7	-0,9	-1,1
1971	-1,4	-1,4	-1,1	-0,8	-0,7	-0,7	-0,8	-0,8	-0,8	-0,9	-1,0	-0,9
1972	-0,7	-0,4	0,1	0,4	0,7	0,9	1,1	1,4	1,6	1,8	2,1	2,1
1973	1,8	1,2	0,5	-0,1	-0,5	-0,9	-1,1	-1,3	-1,5	-1,7	-1,9	-2,0
1974	-1,8	-1,6	-1,2	-1,0	-0,9	-0,8	-0,5	-0,4	-0,4	-0,6	-0,8	-0,6
1975	-0,5	-0,6	-0,7	-0,7	-0,8	-1,0	-1,1	-1,2	-1,4	-1,4	-1,6	-1,7
1976	-1,6	-1,2	-0,7	-0,5	-0,3	0,0	0,2	0,4	0,6	0,8	0,9	0,8
1977	0,7	0,6	0,3	0,2	0,2	0,3	0,4	0,4	0,6	0,7	0,8	0,8
1978	0,7	0,4	0,1	-0,2	-0,3	-0,3	-0,4	-0,4	-0,4	-0,3	-0,1	0,0
1979	0,0	0,1	0,2	0,3	0,2	0,0	0,0	0,2	0,3	0,5	0,5	0,6
1980	0,6	0,5	0,3	0,4	0,5	0,5	0,3	0,0	-0,1	0,0	0,1	0,0
1981	-0,3	-0,5	-0,5	-0,4	-0,3	-0,3	-0,3	-0,2	-0,2	-0,1	-0,2	-0,1
1982	0,0	0,1	0,2	0,5	0,7	0,7	0,8	1,1	1,6	2,0	2,2	2,2
1983	2,2	1,9	1,5	1,3	1,1	0,7	0,3	-0,1	-0,5	-0,8	-1,0	-0,9
1984	-0,6	-0,4	-0,3	-0,4	-0,5	-0,4	-0,3	-0,2	-0,2	-0,6	-0,9	-1,1
1985	-1,0	-0,8	-0,8	-0,8	-0,8	-0,6	-0,5	-0,5	-0,4	-0,3	-0,3	-0,4
1986	-0,5	-0,5	-0,3	-0,2	-0,1	0,0	0,2	0,4	0,7	0,9	1,1	1,2
1987	1,2	1,2	1,1	0,9	1,0	1,2	1,5	1,7	1,6	1,5	1,3	1,1
1988	0,8	0,5	0,1	-0,3	-0,9	-1,3	-1,3	-1,1	-1,2	-1,5	-1,8	-1,8
1989	-1,7	-1,4	-1,1	-0,8	-0,6	-0,4	-0,3	-0,3	-0,2	-0,2	-0,2	-0,1
1990	0,1	0,2	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,4	0,4	0,3	0,4	0,4
1991	0,4	0,3	0,2	0,3	0,5	0,6	0,7	0,6	0,6	0,8	1,2	1,5
1992	1,7	1,6	1,5	1,3	1,1	0,7	0,4	0,1	-0,1	-0,2	-0,3	-0,1
1993	0,1	0,3	0,5	0,7	0,7	0,6	0,3	0,3	0,2	0,1	0,0	0,1
1994	0,1	0,1	0,2	0,3	0,4	0,4	0,4	0,4	0,6	0,7	1,0	1,1
1995	1,0	0,7	0,5	0,3	0,1	0,0	-0,2	-0,5	-0,8	-1,0	-1,0	-1,0
1996	-0,9	-0,8	-0,6	-0,4	-0,3	-0,3	-0,3	-0,3	-0,4	-0,4	-0,4	-0,5
1997	-0,5	-0,4	-0,1	0,3	0,8	1,2	1,6	1,9	2,1	2,3	2,4	2,4
1998	2,2	1,9	1,4	1,0	0,5	-0,1	-0,8	-1,1	-1,3	-1,4	-1,5	-1,6
1999	-1,5	-1,3	-1,1	-1,0	-1,0	-1,0	-1,1	-1,1	-1,2	-1,3	-1,5	-1,7
2000	-1,7	-1,4	-1,1	-0,8	-0,7	-0,6	-0,6	-0,5	-0,5	-0,6	-0,7	-0,7
2001	-0,7	-0,5	-0,4	-0,3	-0,3	-0,1	-0,1	-0,1	-0,2	-0,3	-0,3	-0,3
2002	-0,1	0,0	0,1	0,2	0,4	0,7	0,8	0,9	1,0	1,2	1,3	1,1
2003	0,9	0,6	0,4	0,0	-0,3	-0,2	0,1	0,2	0,3	0,3	0,4	0,4
2004	0,4	0,3	0,2	0,2	0,2	0,3	0,5	0,6	0,7	0,7	0,7	0,7
2005	0,6	0,6	0,4	0,4	0,3	0,1	-0,1	-0,1	-0,1	-0,3	-0,6	-0,8
2006	-0,9	-0,8	0,6	-0,4	-0,1	0,0	0,1	0,3	0,5	0,8	0,9	0,9
2007	0,7	0,2	-0,1	-0,3	-0,4	-0,5	-0,6	-0,8	-1,1	-1,3	-1,5	-1,6
2008	-1,6	-1,5	-1,3	-1,0	-0,8	-0,6	-0,4	-0,2	-0,2	-0,4	-0,6	-0,7
2009	-0,8	-0,8	-0,6	-0,3	0,0	0,3	0,5	0,6	0,7	1,0	1,4	1,6
2010	1,5	1,2	0,8	0,4	-0,2	-0,7	-1,0	-1,3	-1,6	-1,6	-1,6	-1,6
2011	-1,4	-1,2	-0,9	-0,7	-0,6	-0,4	-0,5	-0,6	-0,8	-1,0	-1,1	-1,0
2012	-0,9	-0,7	-0,6	-0,5	-0,3	0,0	0,2	0,4	0,4	0,3	0,1	-0,2
2013	-0,4	-0,4	-0,3	-0,3	-0,4	-0,4	-0,4	-0,3	-0,3	-0,2	-0,2	-0,3
2014	-0,4	-0,5	-0,3	0,0	0,2	0,2	0,0	0,1	0,2	0,5	0,6	0,7
2015	0,5	0,5	0,5	0,7	0,9	1,2	1,5	1,9	2,2	2,4	2,6	2,6
2016	2,5	2,1	1,6	0,9	0,4	-0,1	-0,4	-0,5	-0,6	-0,7	-0,7	-0,6
2017	-0,3	-0,2	0,1	0,2	0,3	0,3	0,1	-0,1	-0,4	-0,7	-0,8	-1,0
2018	-0,9	-0,9	-0,7	-0,5	-0,2	0,0	0,1	0,2	0,5	0,8	0,9	0,8
2019	0,7	0,7	0,7	0,7	0,5	0,5	0,3	0,1	0,2	0,3	0,5	0,5
2020	0,5	0,5	0,4	0,2	-0,1	-0,3	-0,4	-0,6	-0,9	-1,2	-1,3	-1,2
2021	-1,0	-0,9	-0,8	-0,7	-0,5	-0,4	-0,4	-0,5	-0,7	-0,8	-1,0	-1,0
2022	-1,0	-0,9	-1,0	-1,1	-1,0	-0,9	-0,8	-0,9	-1,0	-1,0	-0,9	-0,8
2023	-0,7

Popis projevů – El Niño a La Niña

El Niño

růst tlaku nad Indickým oceánem, Indonésií a Austrálií
pokles tlaku nad Tahiti, středním a východním Pacifikem
oslabování pasátů v jižním Pacifiku
oslabení studeného mořského proudu u západního pobřeží Jižní Ameriky (Peruánský nebo též Humboldtův proud)
teplá voda se šíří ze západního Pacifiku a Indického oceánu do východního Pacifiku
teplý vlhký vzduch proudí blízko Peru, v Jižní Americe více prší
málo srážek v Austrálii a západním Pacifiku

La Niña

zesílení studeného mořského proudu u západního pobřeží Jižní Ameriky
abnormálně studený oceán ve východním rovníkovém Pacifiku
zesílení pasátů
sucho v části Jižní Ameriky (Peru, Chile) a vyšší srážky v severní Brazílii
silnější srážky na středozápadě USA a vyšší výskyt hurikánů v Atlantiku
silnější srážky v Malajsii, Indonésii a na Filipínách

Index ONI (Oceanic Niño Index) od roku 1950. Odchylky povrchové teploty moře v regionu Niño 3.4 (oblast vymezená 5 stupněm severní a 5 stupněm jižní šířky, 120 až 170 stupněm západní délky). Tenká červená čára ukazuje hranici jevu El Niño (odchylky ≥ 0,5 stupně Celsia), modrá čára je hraniční pro jev La Niña (odchylky ≤ 0,5 stupně Celsia).

Zdroj: NOAA/NCDC (Niño Regions Sea Surface Temperatures)

Aktuální průměrné teploty a odchylky povrchové teploty Tichého oceánu (NOAA/PMEL).

Zdroj: NOAA/PMEL (El Niño Today)

Povrchová teplota Tichého oceánu v týdenních průměrech v posledních 12 týdnech.

Zdroj: NOAA/NCEP/CPC (Tropical Pacific Sea Surface Temperature Animation)

Teplotní anomálie povrchové teploty Tichého oceánu (tropická část) v týdenních průměrech v posledních dvanácti týdnech.

Zdroj: NOAA/NCEP/CPC (Tropical Pacific Sea Surface Temperature Animation)

Index jižní oscilace (SOI)

Vychází ze zákonitostí klimatického systému definovaných G.T. Walkerem a E.W. Blissem v 30. letech 20. století. SOI je daný rozdílem přízemního tlaku vzduchu mezi Tahiti (Jižní Pacifik) a Darwinem v Austrálii (Indický oceán).

Měsíční průměry Indexu jižní oscilace (SOI) od roku 1951. SOI nad +1,0 signalizuje epizody La Niña (studené fáze), SOI pod -1,0 signalizuje epizody El Niño (teplá fáze). Hodnoty mezi +1,0 a -1,0 ukazují na neutrální podmínky.

Zdroj: NOAA/NCDC (Southern Oscillation Index)

Pětiměsíční klouzavý průměr Indexu jižní oscilace (SOI), anomálie tlaku při hladině moře (SLP v hPA) v Darwinu a na Tahiti a anomálie vydávaného dlouhovlnného záření (OLR) na území 5°S – 5°J, 160°V – 160°Z. Odchylky v prvních dvou grafech jsou vztaženy vůči průměru za období let 1951-1980. Ve třetím grafu je průměr za období let 1979-1995.

Zdroj: NOAA/NCEP/CPC (Climate Diagnostics Bulletin)

Pacifická dekádová (dlouhodobá) oscilace (PDO)

Pacifická dekádová (dlouhodobá) oscilace (PDO) je vzorec proměnlivosti klimatu v prostoru Tichého oceánu. Teplé a studené fáze se střídají s výrazně variabilní periodou trvající roky až desítky let. V teplé fázi je západní Pacifik chladnější, východní část teplejší, v záporné fázi je tomu naopak. PDO může v teplé fázi zvyšovat četnost El Niño epizod, v chladné fázi mohou vznikat častěji epizody La Niña. Teplá fáze v 80. a 90. letech 20. století byla výjimečná výskytem mimořádně silných jevů El Niño v letech 1982/1983 a 1997/1998. Následoval chladný režim, který začal v roce 1999. V letech 2014 až 2018 se vyskytla poměrně krátká teplá fáze PDO s rekordně silným jevem El Niño v letech 2014 až 2016. Od roku 2019 opět probíhá chladný režim.

Index PDO SST vychází z odchylek mořských povrchových teplot v Tichém oceánu (vícesatelitní datový produkt AVISO). Graf ukazuje index PDO za posledních 30 let.

Zdroj: ESR (ESR PDO Index)

Pacifická dekádová oscilace (PDO) od roku 1854. Index NCEI PDO vychází z odchylek rekonstruovaných mořských povrchových teplot (Extended Reconstructed Sea Surface Temperature, ERSST) v Tichém oceánu.

Zdroj: NOAA/NCDC (Pacific Decadal Oscillation)

Tokyo Climate Center (Pacific Decadal Oscillation (PDO) index)

Severoatlantická oscilace (NAO)

Klimatický jev objevený v roce 1920. Má přibližně sedmiletou periodu a projevuje se v severní části Atlantského oceánu (souvisí se změnami mezi islandskou níží a azorskou výší). Souvisí s Arktickou oscilací (AO) a je charakterizován cyklickými změnami tlaku vzduchu a posuny v drahách cyklón v Severním Atlantiku. Ovlivňuje rychlost a směr vzdušného proudění. Má vliv také na teploty a rozložení srážek i jejich úhrny. Má bezprostřední dopad na počasí v Evropě, ve Středomoří a v centrální Asii. Cyklus prochází změnami od 80. let minulého století v důsledku globálního oteplování a celkových klimatických změn.

NAO index – standardizovaný rozdíl přízemního tlaku mezi Gibraltarem a Reykjavíkem.

Popis projevů kladné a záporné fáze Severoatlantické oscilace

Kladná fáze NAO

islandská tlaková níže je hlubší než obvykle, nad Azorskými ostrovy je tlak vzduchu ve srovnání s normálem vyšší
větší rozdíl tlaků způsobuje silnější západní vítr, trasy cyklón se posouvají severním směrem
způsobuje teplejší a vlhčí zimy v Evropě a studenější a sušší v Kanadě a Grónsku
mírné a vlhčí zimy na východě USA

Záporná fáze NAO

slabá islandská níže i azorská výše
menší tlakový gradient způsobuje slabší západní vítr
cyklóny putují jižněji
přináší vlhký vzduch do Středomoří a studený do severní Evropy
na východním pobřeží USA více sněží
v Grónsku jsou mírnější zimy

Denní index NAO za posledních 120 dnů, další grafy znázorňují prognózy. Odchylky jsou vztaženy k období 1950-2000.

Tříměsíční klouzavý průměr indexu severoatlantické oscilace od ledna 1950. Odchylky jsou vztaženy k období 1950-2000.

Zdroj: NOAA/CPC (North Atlantic Oscillation)

Měsíční průměry indexu severoatlantické oscilace (textový formát)

Arktická oscilace (AO)

Klimatický jev na severní polokouli spojený se změnami klimatu mezi polárními oblastmi a středními zeměpisnými šířkami, zastřešuje Severoatlantickou oscilaci a některé další cirkulační módy severní polokoule.

Počasí na severní polokouli v zimě 2009/2010 a na jaře 2010 výrazně ovlivnil mimořádně silný výkyv AO. Extrémní záporná fáze trvala od prosince 2009 do února 2010 a v záporných hodnotách zůstal index arktické oscilace i v dalších měsících.

Popis projevů kladné a záporné fáze Arktické oscilace

Kladná fáze

nižší tlak v polárních oblastech
vyšší tlak ve středních zeměpisných šířkách
dráhy oceánských bouří probíhají severněji
teplejší počasí ve Velké Británii a ve Skandinávii
sušší podmínky v Španělsku a na Blízkém východě
silnější pasáty

Záporná fáze

vyšší tlak na pólech a nižší ve středních zeměpisných šířkách
teplejší počasí v Kanadě a Grónsku
studené počasí ve Velké Británii, v části západní a severní Evropy a na Sibiři
vlhčí podmínky ve Středomoří
slabší pasáty

Denní AO indexy za posledních 120 dnů, další grafy znázorňují prognózy. Odchylky jsou vztaženy k období 1979-2000.

Tříměsíční klouzavý průměr indexu arktické oscilace od ledna 1950. Odchylky jsou vztaženy k období 1979-2000.

Zdroj: NOAA/CPC (Arctic Oscillation)

Měsíční průměry indexu arktické oscilace (textový formát)

Antarktická oscilace (AAO)

Dominantní cirkulační mód jižní polokoule na jih od 20. rovnoběžky, je znám i pod názvem cirkumpolární mód proměnlivosti jižní polokoule (Southern Hemisphere Annular Mode, SHAM). Je obdobou Arktické oscilace na severní polokouli. Střídání kladné a záporné fáze AAO se projevuje rozdíly tlaku vzduchu ve vyšších zeměpisných šířkách nad Antarktidou a oblastmi přibližně na 40. až 50. rovnoběžce => Antarktický oscilační index (AOI).