نوسان شبه دو ساله ( QBO ) یک نوسان شبه تناوبی از باد منطقه ای استوایی بین شرق و غرب در استراتوسفر استوایی با دوره متوسط 28 تا 29 ماه است. رژیمهای باد متناوب در بالای استراتوسفر پایینتر ایجاد میشوند و در حدود 1 کیلومتر (0.6 مایل) در ماه به سمت پایین منتشر میشوند تا زمانی که در تروپوپاز پراکنده شوند . حرکت رو به پایین شرقی ها معمولاً نامنظم تر از غربی ها است. دامنه فاز شرقی حدود دو برابر قویتر از فاز غربی است. در بالای دامنه QBO عمودی، easterli ها غالب هستند، در حالی که در پایین، westerli ها به احتمال زیاد یافت می شوند. دردر سطح 30 مگابایت ، با توجه به میانگین بادهای منطقه ای ماهانه، قوی ترین بادهای شرقی ثبت شده 29.55 متر بر ثانیه در نوامبر 2005 بود، در حالی که قوی ترین غرب ثبت شده تنها 15.62 متر بر ثانیه در ژوئن 1995 بود.
در سال 1883، فوران کراکاتوآ منجر به ردیابی بصری خاکستر آتشفشانی بعدی در استراتوسفر شد. این ردیابی بصری منجر به کشف بادهای شرقی در ارتفاع 25 تا 30 کیلومتری از سطح شد. سپس بادها را بادهای شرقی کراکاتو می نامیدند. در سال 1908، بالنهای دادهای که بر فراز دریاچه ویکتوریا در آفریقا پرتاب شدند، بادهای غربی را در سطوح استراتوسفر جو ثبت کردند . در آن زمان تصور می شد که این یافته ها با یافته های 1883 در تضاد است. [1] با این حال، بادهایی که به عنوان QBO شناخته می شوند، در دهه 1950 توسط محققان اداره هواشناسی بریتانیا کشف شد که بین غرب و شرق در نوسان است . [2] علت این بادهای QBO برای مدتی نامشخص بود. صداگذاری رادیوسوند نشان داد که فاز آن با چرخه سالانه مرتبط نیست ، همانطور که در مورد بسیاری دیگر از الگوهای گردش استراتوسفر وجود دارد. در دهه 1970 توسط ریچارد لیندزن و جیمز هولتون تشخیص داده شد که معکوس شدن دورهای باد توسط امواج جوی ناشی از تروپوسفر استوایی انجام میشود که به سمت بالا حرکت میکنند و با خنکسازی تابشی در استراتوسفر پراکنده میشوند . ماهیت دقیق امواج مسئول این اثر به شدت مورد بحث بود. با این حال، در سالهای اخیر، امواج گرانشی به عنوان یکی از عوامل اصلی در نظر گرفته شدهاند و QBO اکنون در تعداد فزایندهای از مدلهای آب و هوایی شبیهسازی میشود. [3] [4] [5]
اثرات QBO عبارتند از اختلاط ازن استراتوسفر توسط گردش ثانویه ناشی از QBO، اصلاح بارش موسمی ، و تأثیر بر گردش استراتوسفر در زمستان نیمکره شمالی (تا حدی با تغییر در فراوانی گرمایش ناگهانی استراتوسفر ). فازهای شرقی QBO اغلب با گرم شدن ناگهانی استراتوسفر، جریان جت ضعیفتر اقیانوس اطلس و زمستانهای سرد در شمال اروپا و شرق ایالات متحده همزمان است. جریان جت با زمستان های ملایم و مرطوب در شمال اروپا. [6] علاوه بر این، نشان داده شده است که QBO بر فرکانس طوفان در طول فصول طوفان در اقیانوس اطلس تأثیر می گذارد. [7] همچنین تحقیقاتی برای بررسی رابطه احتمالی بین ENSO ( ال نینو-نوسان جنوبی ) و QBO انجام شده است. [8]
دانشگاه آزاد برلین مجموعه داده های QBO را ارائه می کند که مشاهدات رادیوسوندی از جزیره کانتون ، گان و سنگاپور را شامل می شود . طرح زیر QBO را در طول دهه 1980 نشان می دهد.
اولین انحراف قابل توجه مشاهده شده از QBO معمولی از زمان کشف آن در اوایل دهه 1950، در فوریه 2016 مشاهده شد، زمانی که انتقال به بادهای شرقی توسط گروه جدیدی از بادهای غربی که به طور غیرمنتظره ای شکل گرفتند، مختل شد. فقدان یک چرخه QBO قابل اعتماد، پیش بینی کنندگان را از یک ابزار ارزشمند محروم می کند. از آنجایی که QBO تأثیر زیادی بر نوسانات اقیانوس اطلس شمالی و در نتیجه آب و هوای شمال اروپا دارد، دانشمندان حدس می زنند که زمستان آینده می تواند در آن منطقه گرم تر و طوفانی تر باشد. [9] [10] [11] دانشمندان ناسا در حال تحقیق برای آزمایش اینکه آیا ال نینو 2014-2016 بسیار قوی ، تغییرات آب و هوا ، یا هر عامل دیگری ممکن است دخیل باشد، تحقیق کردهاند. آنها در تلاشند تا تعیین کنند که آیا این بیشتر یک رویداد یک بار در یک نسل است یا نشانه ای از تغییر آب و هوا. [12]