AFRICAN EASTERLY WAVES

Posted on

INLEIDING

African Easterly Waves komen in de komen in de literatuur onder veel namen voor, zoals: African Easterly Wave, Easterly Waves, Inverted V’s, ITCZ Waves, Tropical Waves, Tropical Easterly Waves. De African Easterly Wave is de meest voorkomende neerslag producerende verstoring in de tropen. Op satellietfoto’s valt de African Easterly Wave vaak pas goed op als men meerdere beelden achter elkaar bekijkt.

Figuur 01a: Hovmöller diagram van de beweging van African Easterly Waves - 21 t/m 27 juli.

Figuur 01a:
Hovmöller diagram van de beweging van African Easterly Waves – 21 t/m 27 juli.

Figuur 01b: Hovmöller diagram van de beweging van African Easterly Waves - 28 t/m 2 augustus.

Figuur 01b:
Hovmöller diagram van de beweging van African Easterly Waves – 28 t/m 2 augustus.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

African Easterly Waves bewegen soms over een groot deel van de aarde heen, terwijl ze afwisselend in sterkte toenemen en/of afnemen. Boven de Atlantische Oceaan en midden op de Stille Oceaan is de intensiteit van de storingen duidelijk minder. Veel van de African Easterly Waves ontstaan boven Oost Afrika, bereiken hun grootste intensiteit aan de westkust van Afrika en steken vervolgens – terwijl de intensiteit afneemt – de Atlantische Oceaan over. In het Caraïbisch gebied activeren ze vaak weer en kunnen dan soms uitgroeien tot Tropische Cyclonen. In enkele gevallen steken ze Midden Amerika over en komen dan in de Stille Oceaan terecht. African Easterly Waves vormen geen op zichzelf staand systeem, maar komen voor als een serie golven boven de tropische oceanen. Uit waarnemingen kan een deel van de karakteristieken van de easterly wave worden bepaald, Tabel 01.

Tabel 01: Karakteristieken van de African Easterly Wave.

Tabel 01:
Karakteristieken van de African Easterly Wave.

 

WAARNEMINGEN VAN DE STRUCTUUR VAN AFRICAN EASTERLY WAVES

Door de passage van een African Easterly Wave daalt tijdelijk de druk aan het aardoppervlak. De grootte van de amplitude in de luchtdruk is gegeven in figuur 02. Hieruit blijkt dat de meeste African Easterly Waves ten oosten van 15°OL moeten zijn ontstaan, en dat ze hun grootste intensiteit bereiken bij de westkust van Afrika op 15°- 20°N.

Figuur 02: Amplitude (in hPa) van de luchtdruk aan het aardoppervlak gemiddeld over 43 golven in 1968 en 1969 (Uit: Carlson and Lee, 1978).

Figuur 02:
Amplitude (in hPa) van de luchtdruk aan het aardoppervlak gemiddeld over 43 golven in 1968 en 1969 (Uit: Carlson and Lee, 1978).

Figuur 03: De weerkaart van 2 sept. 1974 1200 GMT. Kruisjes geven de locatie van de trogas op 10°NB met intervallen van 12 uur aan (Uit: Riehl, 1979).

Figuur 03:
De weerkaart van 2 sept. 1974 1200 GMT. Kruisjes geven de locatie van de trogas op 10°NB met intervallen van 12 uur aan (Uit: Riehl, 1979).

 

De instantane drukverdeling is zichtbaar in figuur 02. De golf (= African Easterly Wave) ligt hier juist ten westen van Afrika boven de Atlantische Oceaan. In de trog is de druk ongeveer 1 hPa lager dan elders. De trog-as is aangegeven door een dikke lijn; de gestreepte lijn is de positie van de trog-as 12 uur later. Duidelijk is ook de verstoring van het windveld te zien (figuur 03). Ondanks het feit dat dit erg dicht bij de evenaar plaats vindt, is de koppeling van het wind- en drukveld nog opmerkelijk goed. De windprofiel met de hoogte is te zien in figuur 04.

Figuur 04: Verschillende verticale profielen van windsnelheid, windvectoren ten opzichte van het met snelheid C bewegende systeem (Uit: Riehl, 1979).

Figuur 04:
Verschillende verticale profielen van windsnelheid, windvectoren ten opzichte van het met snelheid C bewegende systeem (Uit: Riehl, 1979).

HET ONTSTAAN VAN AFRICAN EASTERLY WAVES

Figuur 05: De hoogtekaart (m) van Noord-Afrika toont gebergtes, landsgrenzen en enkele waarneemstations. Het ontstaan en de ontwikkeling van African Easterly Waves - met bijbehorende convectie - wordt sterk beïnvloed door de topografie van tropisch Noord-Afrika, met name door de Ethiopische Highlands en de Darfur Mountains. Waarnemingen van Niamey (Niger), Bamako (Mali), Dakar (Senegal) en Praia (Cape Verde) worden gebruikt voor het volgen van African Easterly Waves.

Figuur 05:
De hoogtekaart (m) van Noord-Afrika toont gebergtes, landsgrenzen en enkele waarneemstations.
Het ontstaan en de ontwikkeling van African Easterly Waves – met bijbehorende convectie – wordt sterk beïnvloed door de topografie van tropisch Noord-Afrika, met name door de Ethiopische Highlands en de Darfur Mountains.
Waarnemingen van Niamey (Niger), Bamako (Mali), Dakar (Senegal) en Praia (Cape Verde) worden gebruikt voor het volgen van African Easterly Waves.

 

African Easterly waves worden gevormd in de diepe oostelijke stroming die in JJA heerst tussen ZO-Azië en West-Afrika. De Afrikaanse hoogvlakte zorgt voor een verstoring van deze stroming waardoor golven ontstaan (figuur 05).

Figuur 06: Tropische Equatioriale Jet ligt tijdens de zomer NH boven ZO Azië en West Afrika. Deze wordt verstrekt door de anti-cyclonale uitstroom van het thermische laag boven het Tibetaans plateau. De heersende meridionale temperatuur gradiënt in West-Afrika zorgt voor een oostelijke thermische wind, de African Easterly Jet. De Afrikaanse hoogvlakte verstoort zowel de Tropical Easterly Jet alsook de African Easterly Jet waardoor golven ontstaan.

Figuur 06:
Tropische Equatioriale Jet ligt tijdens de zomer NH boven ZO Azië en West Afrika.
Deze wordt verstrekt door de anti-cyclonale uitstroom van het thermische laag boven het Tibetaans plateau.
De heersende meridionale temperatuur gradiënt in West-Afrika zorgt voor een oostelijke thermische wind, de African Easterly Jet.
De Afrikaanse hoogvlakte verstoort zowel de Tropical Easterly Jet alsook de African Easterly Jet waardoor golven ontstaan.

 

Gedurende de zomer op het noordelijk halfrond zorgt de sterke opwarming van de Sahara voor een sterke noord-zuid temperatuursgradiënt. Ten gevolge van de sterke thermische wind neemt de geostrofische wind sterk toe met de hoogte en ontstaat de African Easterly Jet (AEJ). De African Easterly Waves ontstaan op de clyconale windsheer zone aan de zuidzijde van deze African Easterly Jet. Boven de Atlantische Oceaan neemt de African Easterly Jet snel af en moeten de African Easterly Waves transformeren naar verstoringen welke de energie putten uit diabatische aanwarming. Dit kan succesvol plaatsvinden gedurende de tweede helft van de zomer en de herfst wanneer zeewatertemperaturen (SST) voor de West-Afrikaanse kust hoog genoeg zijn om de intensieve convectie in stand te houden.

Verder westwaarts trekkend, kunnen bij gunstige omstandigheden African Easterly Waves transformeren naar tropische depressies, stormen en cylconen.

Figuur 07: Uit Easterly Waves komen verschillen systemen voort, Mesoscale Convective System (MCS), Squalle Lines, Tropische Stromen en Tropische Cyclonen.

Figuur 07:
Uit Easterly Waves komen verschillen systemen voort, Mesoscale Convective System (MCS), Squalle Lines, Tropische Stromen en Tropische Cyclonen.

Figuur 08: IR beelden. African Easterly waves en MCS welke uit deze systemen zijn voortgekomen.

Figuur 08:
IR beelden.
African Easterly waves en MCS welke uit deze systemen zijn voortgekomen.