Eastern Canada Flooding 2017 and its Subseasonal Predictions

Lin, Hai; Mo, Ruping; Vitart, Frédéric; Stan, Cristiana

Eastern Canada Flooding 2017 and its Subseasonal Predictions

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dc.contributor.author: Lin, Hai; Mo, Ruping; Vitart, Frédéric; Stan, Cristiana
dc.date.accepted: 2018-10-30
dc.date.accessioned: 2023-11-17T16:35:54Z
dc.date.available: 2023-11-17T16:35:54Z
dc.date.issued: 2018-12-05
dc.date.submitted: 2018-07-20
dc.description.abstract - en: Severe damage was caused by a flooding event across eastern Canada during the first week of May 2017. Thousands of residences were affected, and many people were evacuated from their homes in southern Quebec and eastern Ontario. This event was mainly caused by persistent heavy rainfall during that week. In this study, the ability to make a useful prediction of this flooding event about two weeks in advance is assessed for 11 subseasonal-to-seasonal prediction models. It is found that the above-normal precipitation in eastern Canada during the week of 1–7 May was predicted by most of the models a few weeks in advance although the forecast anomaly was, in general, weaker than observed. These models also predicted a high probability of extreme precipitation. Analysis of the atmospheric circulation pattern associated with the flooding event revealed a wave train of 500 hPa geopotential height anomaly along mid-latitudes from the North Pacific across North America to the North Atlantic, which sets up a favourable environment for strong water vapour transport from the Gulf of Mexico and the western Atlantic to eastern Canada. Most models were able to predict this wave train. We found that this flooding event is likely connected to the tropical Madden–Julian Oscillation (MJO) through atmospheric teleconnections. During the week of 24–30 April the MJO was observed to be in phase 7 with enhanced convection in the western-central Pacific. A numerical experiment was conducted using a linear model with specified tropical diabatic heating similar to MJO phase 7. The resulting 500 hPa geopotential height response has many similarities to the observed wave train that was responsible for the flooding event.
dc.description.abstract-fosrctranslation - fr: [Traduit par la rédaction] La première semaine de mai 2017, des inondations dans l’est du Canada ont causé d’importants dommages. Des milliers de résidences ont été touchées et bon nombre de personnes ont été évacuées de leur domicile dans le sud du Québec et l’est de l’Ontario. Des pluies abondantes et persistantes au cours de cette semaine ont principalement causé l’événement en question. Dans cette étude, nous évaluons la capacité de générer une prévision utile de ces inondations environ deux semaines à l’avance, et ce, à l’aide de 11 modèles de prévisions sous-saisonnières à saisonnière. Nous constatons que la plupart des modèles prévoient, quelques semaines à l’avance, des précipitations supérieures à la normale dans l’est du Canada pour la semaine du 1er au 7 mai, même si l’anomalie prévue reste, en général, plus faible que celle observée. Ces modèles prévoient également une forte probabilité de précipitations extrêmes. L’analyse de la circulation atmosphérique associée aux inondations révèle un train d’ondes d’anomalies de hauteur géopotentielle à 500 hPa, le long des latitudes moyennes nord-américaines, du Pacifique Nord à l’Atlantique Nord. Cette configuration crée un environnement favourable au transport intense de vapeur d’eau à partir du golfe du Mexique et de l’ouest de l’Atlantique, jusqu’à l’est du Canada. La plupart des modèles prévoient ce train d’ondes. Nous constatons que ces inondations étaient probablement liées à l’oscillation de Madden-Julian (OMJ) par le biais de téléconnexions atmosphériques. Au cours de la semaine du 24 au 30 avril, l’OMJ était en phase 7 et présentait une convection accrue dans le centre-ouest du Pacifique. Nous avons réalisé une simulation numérique à partir d’un modèle linéaire comportant un réchauffement diabatique tropical similaire à celui de la phase 7 de l’OMJ. La configuration des hauteurs géopotentielles à 500 hPa qui en résulte présente de nombreuses similitudes avec le train d’ondes observé, responsable de l’inondation.
dc.identifier.doi: https://doi.org/10.1080/07055900.2018.1547679
dc.identifier.issn: 0705-5900; 1480-9214
dc.identifier.uri: https://open-science.canada.ca/handle/123456789/1299
dc.language.iso: en
dc.publisher: Taylor & Francis
dc.rights - en: Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights - fr: Creative Commons Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.openaccesslevel - en: Gold
dc.rights.openaccesslevel - fr: Or
dc.rights.uri - en: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rights.uri - fr: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.fr
dc.subject - en: Weather forecasts; Weather warnings; Meteorology; Precipitation; Floods; Climate change
dc.subject - fr: Prévisions météorologiques; Alerte météorologique; Météorologie; Précipitation; Inondation; Changement climatique
dc.subject.en - en: Weather forecasts; Weather warnings; Meteorology; Precipitation; Floods; Climate change
dc.subject.fr - fr: Prévisions météorologiques; Alerte météorologique; Météorologie; Précipitation; Inondation; Changement climatique
dc.title - en: Eastern Canada Flooding 2017 and its Subseasonal Predictions
dc.type - en: Article
dc.type - fr: Article
local.article.journalissue: 3
local.article.journaltitle: Atmosphere-Ocean
local.article.journalvolume: 57
local.pagination: 195-207
local.peerreview - en: Yes
local.peerreview - fr: Oui
local.requestdoi: No