Sokaságmegközelítés a klímadinamikában és nemegyensúlyi folyamatokban  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »
 

Projekt adatai

  
azonosító
125171
típus K
Vezető kutató Tél Tamás
magyar cím Sokaságmegközelítés a klímadinamikában és nemegyensúlyi folyamatokban
Angol cím Ensemble approach in climate dynamics and nonequilibrium processes
magyar kulcsszavak klímadinamika, sokaság, nemegyensúlyi eloszlás, pillanatkép attraktorok
angol kulcsszavak climate dynamics, ensemble, nonequilibrium distribution, snapshot attractors
megadott besorolás
Fizika (Műszaki és Természettudományok Kollégiuma)100 %
Ortelius tudományág: Statisztikus fizika
zsűri Fizika
Kutatóhely Elméleti Fizikai Tanszék (Eötvös Loránd Tudományegyetem)
résztvevők Benczik Izabella Júlia
Drótos Gábor
Haszpra Tímea
Herein Mátyás
Jánosi Dániel
Jánosi Imre Miklós
Károlyi György
Kaszás Bálint
Kovács Tamás
Rácz Zoltán
Scheuring István
Temesvári Tamás
Vincze Miklós Pál
projekt kezdete 2017-09-01
projekt vége 2023-08-31
aktuális összeg (MFt) 47.761
FTE (kutatóév egyenérték) 33.78
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

  
kutatási eredmények (magyarul)
A kutatási témák és néhány fő eredmény: Változó klíma: Az ún. telekonnekciókat vizsgálva, melyek statisztikusan érvényes időjárási kapcsolatok távoli földrajzi helyek között, sokaságszimulációk segítségével kimutattuk, hogy az El Niño jelenség és az indiai csapadékmennyiség között erősödik a kapcsolat. Megmutattuk azt is, hogy a szennyeződésfelhők terjedésének megjóslása nehezebbé válik változó klímában. Klíma-motivált kísérletek: A földi klíma áramlásainak alapvonásai jól modellezhetők labortóriumi kísérletekkel. Eredményeink olyan általános viselkedéseket mutattak ki, mint az földi áramlások 34 millió évvel ezelőtti átrendeződése, mely a Déli Sark eljegesedésével járt, vagy az örvények folyadék-csapdázó tulajdonsága. Általános fizikai rendszerek paramétereltolódás jelenlétében: A klímaváltozás irányította a figyelmet az eltolódó rendszerekre, melyekben azonban a káosz kimutatására szokásos módszerek nem alkalmazhatók. Kidolgoztuk a Ljapunov-exponens, a pillangóhatás legfontosabb mérőszámának sokaságalapú általánosítását, mely számos paramétereltolódással járó fizikai problémában sikeresen alkalmazható. "Extrém" és "zajos" viselkedés: Az erősen korrelált, részben zajos komplex rendszerek (mint amelyen a klíma is) várható extrém viselkedésének jobb megértése alapvető a környezeti kockázatok várható mérséklése szempontjából. Kutatásaink a szélsőséges viselkedés számos arculatát tárták fel, pl. a Tisza szélsőséges árhullámaival kapcsolatban.
kutatási eredmények (angolul)
The main research topics and some of the key results: Changing climate: Our focus was on so-called teleconnections, statistical correlations in the weather of geographically remote regions. Using ensemble simulations, we identified an increasing teleconnection strength between the El Niño phenomenon and the precipitation over India. We also showed that the prediction of pollutant clouds becomes more difficult in climate change. Climate-motivated laboratory experiments: Certain basic features of flow phenomena in Earth’s climate can be modeled using laboratory experiments. Our results revealed universal features, like a reorganization of the ocean currents 34 million years ago triggering the glaciation of Antarctica, or general, defining properties of vortices. General physical systems under parameter drift: Climate change motivates the study of systems subjected to parameter drift, where standard tools for identifying chaos do not apply. We proposed the use of an ensemble-based generalization of the Lyapunov exponent, the most important measure of the butterfly effect. The method applies in a wide range of problems. “Extreme” and “noisy” behavior: Better understanding the underlying properties of the expected extremities in partly noise-driven long-range correlated complex systems (similar to Earth’s climate) is of paramount importance for the mitigation of natural hazards. Our research explored different facets of the extreme behavior.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=125171
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

  
Jánosi I. M., T. Bíró, B. O. Lakatos, J. A. C. Gallas, and A. Szöllősi-Nagy: Changing water cycle under a warming climate: Tendencies in the Carpathian Basin, Climate 11, 118, 2023
Bozóki, T., Sátori, G., Williams, E., Guha, A., Liu, Y., Steinbach, P., Leal, A., Herein, M., et al.: Day-to-day quantification of changes in global lightning activity based on Schumann resonances, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 128, e2023JD038557, 2023
Kaszás B, T. Haszpra, M. Herein:: The snowball Earth transition in a climate model with drifting parameters: Splitting of the snapshot attractor, Chaos 29, 113102, 2019
Jánosi D., Gy. Károlyi, and T. Tél: Climate change in mechanical systems: the snapshot view of parallel dynamical evolutions, Nonlinear Dynamics 106, 2781-2805, 2021
Kadlecsik, Á., Á. Szeidemann, and M. Vincze: A simple approximation for the drift rates of rotating polygons on a free fluid surface, he European Physical Journal Special Topics, 232, 453–459, 2023
Harlander, U., I. D. Borcia, M. Vincze, and C. Rodda: Probability distri- bution of extreme events in a baroclinic wave laboratory experiment, Fluids, 7, 274, 2022
Bódai T., G. Drótos, M. Herein, F. Lunkeit, V. Lucarini: The Forced Response of the El Niño–Southern Oscillation–Indian Monsoon Teleconnection in Ensembles of Earth System Models,, J. Climate 33, 2163–2182,, 2020
Gróf, A., Á. Szeidemann, and T. Tél: Challenges in developing an interdisciplinary teaching material on effects related to the Earth’s rotation, Can. J. Phys. 98, 719–725, 2020
Haszpra T., M. Herein, and T. Bódai: Investigating ENSO and its teleconnections under climate change in an ensemble view – a new perspective, Earth Syst. Dynam., 11, 267–280, 2020
Haszpra T., D. Topál, M. Herein: On the Time Evolution of the Arctic Oscillation and Related Wintertime Phenomena under Different Forcing Scenarios in an Ensemble Approach, J. Climate, 33, 3107–3124, 2020
Gy. Károlyi, R. D. Prokaj, I. Scheuring, and T. Tél: Climate change in a conceptual atmosphere–phytoplankton model, Earth Syst. Dynam., 11, 603–615, 2020
Tél T., T. Bódai, G. Drótos, T. Haszpra, M. Herein, B. Kaszás, M. Vincze: The theory of parallel climate realizations: A new framework of ensemble methods in a changing climate - an overview,, Journal of Statistical Physics 179, 1496–1530, 2020
Tél T., M. Vincze and I. M. Jánosi: Vortices capturing matter: a classroom demonstration, Phys. Educ. 55, 015007, 2020
Topál, D., Q. Ding, J. Mitchell, I. Baxter, M. Herein, T. Haszpra, R. Luo, and Q. Li: An Internal Atmospheric Process Determining Summertime Arctic Sea Ice Melting in the Next Three Decades: Lessons Learned from Five Large Ensembles and Multiple CMIP5 Clim, J. Climate 33, 7431–7454., 2020
Haszpra T., D. Topál, M. Herein: Detecting forced changes in internal variability useing Large Ensembles: On hte use of methods baased on the "snapshot view", US Clivar Variations 18, 36-43, 2020
Haszpra, T.: RePLaT-Chaos: a simple educational application to discover the chaotic nature of atmospheric advection, Atmosphere, 11, 29., 2020
Jánosi, I. M., D. Silhavy, J. Tamás, and P. Csontos: Bulbous perennials precisely detect the length of winter and adjust flowering dates, New Phytologist, early view, 2020
Jánosi, I. M., Á. Baki, M. W. Beims, and J. A. C. Gallas: Bottom-to-top decomposition of time-series by smoothness-controlled cubic splines: Uncovering distinct freezing-melting dynamics between the Arctic and the Antarctic,, Phys. Rev. Res. 2, accepted, 2020
Károlyi Gy., R. D. Prokaj, I. Scheuring, and T. Tél: Climate change in a conceptual atmosphere–phytoplankton model, Earth Syst. Dynam., 11, 603–615, 2020
Topál, D., Q. Ding, J. Mitchell, I. Baxter, M. Herein, T. Haszpra, R. Luo, and Q. Li: An Internal Atmospheric Process Determining Summertime Arctic Sea Ice Melting in the Next Three Decades: Lessons Learned from Five Large Ensembles and Multiple CMIP5 Clim, J. Climate 33, 7431–7454, 2020
Jánosi, I. M., D. Silhavy, J. Tamás, and P. Csontos: Bulbous perennials precisely detect the length of winter and adjust flowering dates, New Phytologist 228, 1535-1547, 2020
Jánosi, I. M., Á. Baki, M. W. Beims, and J. A. C. Gallas: Bottom-to-top decomposition of time-series by smoothness-controlled cubic splines: Uncovering distinct freezing-melting dynamics between the Arctic and the Antarctic,, Phys. Rev. Res. 2, 043040, 2020
Bódai T., G. Drótos, K.-J. Ha, J.-Y. Lee, E.-S. Chung: Nonlinear forced change and nonergodicity: the case of ENSO-Indian Monsoon and global precipitation teleconnections, Front. Earth Sci. 8, 599785, 2021
Jánosi D., T. Tél,: Chaos in conservative discrete-time systems subjected to parameter drift, Chaos 31, 033142, 2021
Károlyi Gy., T. Tél: New features of doubly transient chaos: complexity of decay, J. Phys. Complex. 2. 035001, 2021
Tél T: Chaos physics: what to teach in three lessons?, Phys. Educ. 56, 045002, 2021
Tóth Á. L., T. Tél: Ball bouncing down rounded edge stairs: chaotic but tricky, Eur. J. Phys. 42, 035004, 2021
Haszpra, T., Kiss, M., Izsa, É: Replat–Chaos-edu: an interactive educational tool for secondary school students for the illustration of the spreading of volcanic ash clouds, Journal of Physics: Conference Series, 1929(1), 012079, 2021
Jánosi I. M., K. Medjdoub, and M. Vincze: Combined wind-solar electricity production potential over north-western Africa, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 151, 111558, 2021
Medjdoub, K., Jánosi, I. M., & Vincze, M: Laboratory experiments on the influence of stratification and a bottom sill on seiche damping., Ocean Science, 17, 997-1009, 2021
Jánosi Imre: Klímaváltozás: hol tartunk most?, Magyar Kémikusok Lapja, Különszám, 2020. december, 1-4, 2020
Pereszlényi Ádám, Száz Dénes, Jánosi Imre, Horváth Gábor: A zebrák léghűtőjének kísérleti cáfolata – Van-e légörvény sor a zebracsíkok fölött?, Természet Világa, 152(8), 348-35, 2021
Jánosi D., T. Tél: Chaos in Hamiltonian systems subjected to parameter drift, Chaos 29, 121105, 2019
Szeidemann Ákos, Gróf Andrea, Tél Tamás: Mozgás a forgó Földön: a ciklonoktól az Eötvös-mérlegig, Fizikai Szemle LXXI. évf. 7–8. szám, 2021
Károlyi Gy., T. Tél: New features of doubly transient chaos: complexity of decay, J. Phys. Complex. 2. 035001, 2021
Jánosi I. M., K. Medjdoub, and M. Vincze: Combined wind-solar electricity production potential over north-western Africa, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 151, 111558, 2021
Medjdoub K., Jánosi, I. M., & Vincze, M: Laboratory experiments on the influence of stratification and a bottom sill on seiche damping., Ocean Science, 17, 997-1009, 2021
Pereszlényi Á., Száz D., Jánosi I., Horváth G.: A zebrák léghűtőjének kísérleti cáfolata – Van-e légörvény sor a zebracsíkok fölött?, Természet Világa, 152(8), 348-35, 2021
Szeidemann Á., Gróf A., Tél T.: Mozgás a forgó Földön: a ciklonoktól az Eötvös-mérlegig, Fizikai Szemle LXXI. évf. 7–8. szám, 2021
Vincze M, T. Bozóki, M. Herein, I. D. Borcia, U. Harlander, A. Horicsányi, A. Nyerges, C. Rodda, A. Pál & J. Pálfy: The Drake Passage opening from an experimental fluid dynamics point of view, Scientific Reports 11, 2021
Jánosi D. and T. Tél,: Characterizing chaos in systems subjected to parameter drift, Phys. Rev. E 105 (Letters) L062202, 2022
Omel'chenko O. E. and T. Tél: Focusing on transient chaos, J. Phys. Complex. 3 010201, 2022
Lubensky T., T. Temesvári, I. Kondor, M. C. Angelini: Renormalization group in spin glasses,, in: Spin Glass Theory and Far Beyond - Replica Symmetry Breaking after 40 Years, eds: P. Charbonneau, E. Marinari, G. Parisi et al (World Scientific, Singapore), 2022
Jánosi I. M., H. Kantz, J.A. Gallas, M. Vincze: Global coarse-grained mesoscale eddy statistics based on integrated kinetic energy and enstrophy correlations,  Ocean Science 18, 1361-1375, 2022
Ramírez-Ávila G. M., S. Depickère, I. M. Jánosi, and J. A. C. Gallas: Distribution of spiking and bursting in Rulkov’s neuron model, The European Physical Journal Special Topics 231, 319-328, 2022
Jánosi I.M., A. Padash, J. A. C. Gallas, and H. Kantz: Passive tracer advection in the equatorial Pacific region: statistics, correlations and a model of fractional Brownian motion, Ocean Science 18, 307-320, 2022
Rodda C., U. Harlander, M. Vincze: Jet stream variability in a polar warming scenario–a laboratory perspective, Weather and Climate Dynamics 3, 937–950, 2022
Jánosi, I. M., Á. Baki, M. W. Beims, and J. A. C. Gallas: Bottom-to-top decomposition of time-series by smoothness-controlled cubic splines: Uncovering distinct freezing-melting dynamics between the Arctic and the Antarctic,, Phys. Rev. Res. 2, 043040, 2020
Károlyi Gy., T. Tél: New features of doubly transient chaos: complexity of decay, J. Phys. Complex. 2. 035001, 2021
Jánosi I.: Klímaváltozás: hol tartunk most?, Magyar Kémikusok Lapja, Különszám, 2020. december, 1-4, 2020
Omel'chenko O. E. and T. Tél: Focusing on transient chaos, J. Phys. Complex. 3 010201, 2022
Lubensky T., T. Temesvári, I. Kondor, M. C. Angelini: Renormalization group in spin glasses, in: Spin Glass Theory and Far Beyond - Replica Symmetry Breaking after 40 Years, eds: P. Charbonneau, E. Marinari, G. Parisi et al (World Scientific, Singapore) pp. 45-67, 2023
Herein M., T. Tél, T. Haszpra: Where are the coexisting parallel climates? Large ensemble climate projections from the point of view of chaos theory, Chaos 33, 031104, 2023
Tóth K., T. Tél: Quantum uncertainty: what to teach?, Phys. Educ. 58, 025019, 2023
Jánosi I. M., H. Kantz, J. A. C. Gallas, and M. Vincze: Global coarse grained mesoscale eddy statistics based on integrated kinetic energy and enstrophy correlations, Ocean Science 18, 1361–1375, 2022
Kaszás B.,, U. Feudel, and T. Tél: Leaking in history space: A way to analyze systems subjected to arbitrary driving, Chaos 28, 033612, 2018
Kaszás B., U. Feudel, and T. Tél: Tipping phenomena in typical dynamical systems subjected to parameter drift, Scientific Reports 9, 8654(12), 2019
Bozóki,T., L. Czelnai, A. Horicsányi, A. Nyerges, A. Pál, J. Pálfy, M. Vincze: Large-scale ocean circulation in the Southern Hemisphere with closed and open Drake Passage – A laboratory minimal model approach, Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography 160, 16-24, 2019
Haszpra, T.: Intricate features in the lifetime and deposition of atmospheric aerosol particles,, Chaos, 29, 071103, 2019
Haszpra,T., M. Herein: Ensemble-based analysis of the pollutant spreading intensity induced by climate change, Scientific Reports, 9, 3896, 2019
Jánosi, I.M., M. Vincze, G. Tóth, J.A. Gallas: Single super-vortex as a proxy for ocean surface flow fields,, Ocean Science, 15, 941-949, 2019
Ramírez-Ávila G. M., I. M. Jánosi, and J. A. C. Gallas: Two-parameter areal scaling in the Hénon map, Europhysics Letters, 126, 20001, 2019
Benczik, I.J.: Edutainment in the Magic Tower of Eger. Environmental awareness as a lifelong learning process, Journal of Applied Technical and Educational Sciences 9, 42-57, 2019
Tél, T., L. Kadi, I. M. Janosi and M. Vincze: Experimental demonstration of the water-holding property of three-dimensional vortices, Europhysics Letters 123, 44001 (1-7), 2018
Haszpra T: Intensification of large-scale stretching of atmospheric pollutant clouds due to climate change, J. Atmospheric Sciences 74, 4229-4240, 2017




 

Projekt eseményei

  
2021-09-09 16:57:32
Résztvevők változása
2020-09-18 15:31:35
Résztvevők változása
2019-04-25 13:59:35
Résztvevők változása



vissza »