Atmospheric variability and the Atlantic multidecadal oscillation. Mathematical analysis of Low-order models
Promotie: dhr. A.E. Sterk, 16.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen
Proefschrift: Atmospheric variability and the Atlantic multidecadal oscillation. Mathematical analysis of Low-order models
Promotor(s): prof.dr. H.W. Broer, prof.dr. C. Simó, prof.dr.ir. H.A. Dijkstra
Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen
Nieuw dynamisch scenario voor atmosferische laagfrequente variabiliteit
Observaties van de oppervlaktetemperatuur van de Noord-Atlantische Oceaan bevatten aanwijzingen voor schommelingen met een tijdschaal van enkele decennia. Deze variabiliteit wordt ook wel aangeduid als de Atlantische Multidecadale Oscillatie (AMO). Modellen voor de grootschalige oceaancirculatie suggereren dat het patroon van de oppervlaktetemperatuur en de tijdschaal van de AMO worden verklaard door variaties in de thermohaliene circulatie. De amplitude van de AMO wordt echter vermoedelijk bepaald door de bovenliggende atmosfeer.
In dit proefschrift onderzoeken we (1) de dynamica van laagfrequente variabiliteit van de atmosfeer op gemiddelde noorderbreedte en (2) het effect daarvan op de AMO. Daartoe bestuderen we zogenaamde lage-orde modellen. Deze modellen worden afgeleid door de (onbekende) oplossing van een stelsel partiele differentiaalvergelijkingen te projecteren op een geschikt gekozen eindig-dimensionale functieruimte. De dynamica van de aldus verkregen modellen wordt bestudeerd in het raamwerk van de wiskundige theorie van dynamische systemen. Door het systematisch bestuderen van aantrekkers en hun bifurcaties wordt een coherent beeld van de dynamica verkregen. Van bijzonder belang zijn de overgangen van ordelijke naar meer gecompliceerde of zelfs chaotische dynamica.
De drie belangrijkste resultaten van het onderzoek zijn (1) een nieuw dynamisch scenario voor atmosferische laagfrequente variabiliteit waarbij vreemde aantrekkers onregelmatige atmosferische planetaire golven representeren, (2) een sterk vereenvoudigd model dat de kwalitatieve eigenschappen van de AMO beschrijft en (3) een deterministisch mechanisme waarbij de AMO wordt aangedreven door een chaotische atmosfeer.
Alef Sterk (Sneek, 1982) studeerde wiskunde aan de RUG en deed zijn promotieonderzoek bij het Johann Bernoulli Instituut voor Wiskunde en Informatica.
Laatst gewijzigd: | 13 maart 2020 01:16 |
Meer nieuws
-
13 mei 2024
‘De kleurrijke cellen van bloemen vervelen nooit!'
Iedereen kan genieten van kleuren in de natuur, maar bij evolutiebioloog Casper van der Kooi gaat dat veel verder: hij onderzoekt hoe bloemen, vogels, vlinders en kevers aan hun kleuren komen. Bovendien bestudeert hij hoe die kleuren gebruikt...
-
13 mei 2024
Moleculen stilzetten
In zijn laboratorium bouwt natuurkundige Steven Hoekstra aan een opstelling die bestaat uit twee delen: een apparaat dat moleculen van barium-fluoride maakt, en een ander apparaat dat deze moleculen bijna stilzet om ze te kunnen onderzoeken.
-
07 mei 2024
Lezing met aanstaand Eredoctor Gerrit Hiemstra op 24 mei
Ter ere van zijn eredoctoraat heeft FSE Hiemstra uitgenodigd een lezing te geven met de titel 'Science, let's talk about it' in de ochtend van 24 mei