Precipitation at the Łódź-Lublinek station during the advection of Arctic air masses
DOI:
https://doi.org/10.26485/AGL/2024/117/6Keywords:
Arctic air masses, precipitation, atmospheric circulation, air temperature, precipitable waterAbstract
To analyse the precipitation conditions at the Łódź-Lublinek station during Arctic air-mass advection (AAMA), a modified Geb method for determining Arctic air masses was used. This study examined how AAMA affects precipitation at Łódź-Lublinek station. The precipitation during AAMA is favoured by cyclonic circulation from a north-western direction. The Arctic air-mass advection from this direction is most often associated with a low-pressure system located north-east from the borders of Poland. The highest number of precipitation incidents during AAMA, in comparison to all cases, was observed from November to December and March to April, while the lowest was from May to August. The 6-hour precipitation during AAMA was lower in all months compared to precipitation that occurred under other air-masses types. This is due to the low water content in the relatively colder Arctic air masses in all seasons of the year. The low temperature of Arctic air masses also affects low precipitable water over central Europe. Among all precipitation cases related to AAMA, the lowest deviations in the precipitable water in the atmosphere and temperature were found in winter.
References
Bailey H., Hubbard A., Klein E.S., Mustonen K.R., Akers P.D., Marttila H., Welker J.M. 2021. Arctic sea-ice loss fuels extreme European snowfall. Nature Geoscience 14(5): 283-288.
Bednorz E. 2014. Wybrane przypadki obfitych opadów śniegu w Poznaniu. Badania Fizjograficzne – Seria A – Geografia Fizyczna 65: 23-37.
Bengtsson L., Hodges K.I., Keenlyside N. 2009. Will extratropical storms intensify in a warmer climate? Journal of Climate 22(9): 2276-2301.
Bernas M., Kolendowicz L. 2013. Wpływ cyrkulacji atmosferycznej na występowanie ekstremalnych opadów atmosferycznych w Poznaniu w latach 1920–2010. Badania Fizjograficzne 4 – Seria A – Geografia Fizyczna: 7-27.
Bołaszewska J., Reutt F. 1962. Częstotliwość występowania poszczególnych mas powietrza w Polsce w okresie 10 lat 1946–1956. Prace PIHM 66: 16-32.
Buchert L. 2006. Częstość występowania mas powietrznych w rejonie Poznania w latach 1965–1990. Przegląd Geofizyczny 51(3–4): 237-243.
Eiras‐Barca J., Algarra I., Nieto R., Schröder M., Hegglin M.I., Gimeno L. 2022. Analysis of the main source regions of moisture transport events with the new ESA CCI/CM‐SAF total column water vapour climate data record (v2). Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 148(748): 3272-3286.
Geb M. 1971. Neu Aspekte und Interpretationen zum Luftmassen- und Frontkonzept. Meteorologische Abhandlungen der FU-Berlin 109(2).
Geb M. 1979. Prognose der Tageshöchsttemperatur im Sommerhalbjahr aufgrund einer Luftmassenstatistik für Berlin. Beilage zur Berli-ner Wetterkarte des Instituts für Meteorologie der Freien Universität Berlin.
Hersbach H., Bell B., Berrisford P., Hirahara S., Horányi A., Muñoz-Sabater J., Nicolas J., Peubey C., Radu R., Schepers D., Simmons A., Soci C., Abdalla S., Abellan X., Balsamo G., Bechtold P., Biavati G., Bidlot J., Bonavita M., De Chiara G., Dahlgren P., Dee D., Diamantakis M., Dragani R., Flemming J., Forbes R., Fuentes M., Geer A., Haimberger L., Healy S., Hogan R.J., Hólm E., Janisková M., Keeley S., Laloyaux P., Lopez P., Lupu C., Radnoti G., de Rosnay P., Rozum I., Vamborg F., Villaume S., Thépaut J.N. 2020. The ERA5 global reanalysis. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society 146: 1999-2049.
Jenkinson A.F., Collison F.P. 1977. An initial climatology of gales over the North Sea. Synoptic Climatology Branch Memorandum 62. Bracknell, Meteorological Office.
Jędruszkiewicz J., Zieliński M. 2016. Zróżnicowanie wysokich dobowych sum opadów w Łodzi i okolicach na tle cyrkulacji atmosferycznej. Acta Geographica Lodziensia 104: 201-211.
Johannessen O.M., Bengtsson L., Miles M.W., Kuzmina S.I., Semenov V.A., Alekseev G.V., Nagurnyi A.P., Zakharov V.F., Bobylev L.P., Pettersson L.H., Hasselmann K., Cattle H.P. 2004. Arctic climate change: observed and modelled temperature and sea-ice variability. Tellus A 56: 328-341.
Kaszewski B.M. 1977. Warunki synoptyczne napływu powietrza arktycznego i zwrotnikowego nad środkowowschodni makroregion Polski (1961–1970). Przegląd Geofizyczny 22(1):49-54
Kaszewski B.M., Bartoszek K., Gluza A. 2017. Synoptyczne uwarunkowania napływu mas powietrza arktycznego i zwrotnikowego nad Lubelszczyznę. Annales Universitatis Mariae Curie-Sklodowska, Sectio B – Geographia, Geologia, Mineralogia et Petrographia 72(2): 7-26.
Kierklo K. 2012. Variability of air masses over Podlasie (NE Poland) in the years 2001–2010. Bulletin of Geography – Physical Geography 5: 87-113.
Kotas P., Twardosz R., Nieckarz Z. 2013. Variability of air mass occurrence in southern Po-land (1951–2010). Theoretical and Applied Climatology 114: 615-623.
Kożuchowski K.M. 2016. Zawartość wody opadowej w atmosferze i opady w Polsce. Przegląd Geofizyczny 3–4: 151-169.
Malinowska M., Miętus M. 2010. Opady o dużym natężeniu w Gdyni i ich uwarunkowania atmosferyczne. W: T. Ciupa, R. Suligowski (red.) Woda w badaniach geograficznych. Instytut Geografii Uniwersytetu Jana Kochanowskiego, Kielce: 49-58.
Niedźwiedź T. 2003. Słownik meteorologiczny 496. Polskie Towarzystwo Geofizyczne, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Warszawa.
Papritz L., Sodemann H. 2018. Characterizing the local and intense water cycle during a cold air outbreak in the Nordic seas. Monthly Weather Review 146(11): 3567-3588.
Piotrowski P. 2019. Zastosowanie zmodyfikowanego schematu klasyfikacji mas powietrza do wyznaczenia arktycznych mas powietrza nad centrum Polski. Ogólnopolska Konferencja Naukowa z okazji 50-lecia Zakładu Klimatologii w Poznaniu pt. „Zmienność klimatu Polski i Europy oraz jej cyrkulacyjne uwarunkowania", 21–23 listopada 2019 roku (niepublikowane).
Piotrowski P. 2023. The variability of atmospheric circulation over Poland in the years 1950–2021. Acta Geographica Lodziensia 113: 77-88.
Pithan F., Mauritsen T. 2014. Arctic amplification dominated by temperature feedbacks in contemporary climate models. Nature Geoscience 7: 181-184.
Serreze M.C., Barry R.G. 2011. Processes and impacts of arctic amplification: A research synthesis. Global and Planetary Change 77(1–2): 85-96.
Ssenyunzi R.C., Oruru B., D’ujanga F.M., Realini E., Barindelli S., Tagliaferro G., von Engeln A., van de Giesen N. 2020. Performance of ERA5 data in retrieving precipitable water vapour over East African tropical region. Advances in Space Research 65(8):1877-1893.
Stein A.F., Draxler R.R., Rolph G.D., Stunder B.J.B., Cohen M.D., Ngan F. 2015. NOAA’s HYSPLIT Atmospheric Transport and Dispersion Modeling System”. Bulletin of the American Meteorological Society 96 (12): 2059-2077.
Suwała K. 2014. Synoptic conditions of the occurrence of hail in central Europe. Niepublikowana praca doktorska. Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Poznań.
Szychta M.A. 2002. Częstość występowania mas powietrza nad Polską w 25-leciu 1970–1995. W: Z. Górka, A. Jelonek (red.) Geograficzne uwarunkowania rozwoju Małopolski. Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej, Uniwersytet Jagielloński, Kraków: 239-243.
Świątek M. 2013. Advection of air masses responsible for extreme rainfall totals in Poland, and exemplified by catastrophic floods in Raciborz (July 1997) and Dobczyce (May 2010). Acta Agrophysica 20(3): 481-494.
Walsh J.E., Fetterer F., Stewart J.S., Chapman W.L. 2016. A database for depicting Arctic sea ice variations back to 1850. Geographical Review 107(1): 89-117.
Warakomski W. 1969. Częstość występowania dni i okresów z poszczególnymi typami mas powietrza nad Polską (1951–1960). Przegląd Geofizyczny 14(1): 67-77.
Więcław M. 2009: Roczna i wieloletnia zmienność częstości występowania mas powietrza w Bydgoszczy. W: Z.B. Babiński (red.) Środowisko przyrodnicze w badaniach geografii fizycznej 4. Uniwersytet Kazimierza Wielkiego, Bydgoszcz: 105-118.
Yu L., Zhong S. 2021. Trends in Arctic seasonal and extreme precipitation in recent decades. Theoretical and Applied Climatology 145: 1541-1559.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 Łódzkie Towarzystwo Naukowe
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
