Samstag, 29. Februar 2020

Frühjahr 2020

"Lang ist der Pfad und beschwerlich, der aus der Dunkelheit hinaus führt ans Licht"

Mit diesem wunderbaren Zitat, welches John Milton zugesprochen wird, soll das heurige Frühjahr charakterisiert werden, bzw. der Weg dorthin.

Zunächst aber eine kurze Verifikation meiner Prognose des vergangenen Winters. Dieser wurde der zweitmildeste Winter seit Beginn der kontinuierlichen Wetteraufzeichnungen, recht knapp hinter dem Spitzenreiter, dem Winter 2006 / 2007.

Im großen und ganzen kann die Prognose als erfolgreich bezeichnet werden. Die Druckabweichungen wurden fast perfekt dargestellt, hier die von mir vermuteten




 (C)NOAA

und hier die tatsächlichen Druckabweichungen


 (C)NOAA

Ein guter Erfolg wurde auch bei den Grundstrukturen des Winters wie bspw. Großwetterlagen, Zustand des Polarwirbel usw erzielt, folgendes wurde vermutet

.....gehe ich davon aus daß der Polarwirbel stark und ungestört seine "Arbeit" den gesamten Winter über verrichtet. Wenn überhaupt eine Störung des Polarwirbel zur Deatte stünde, was ich sehr anzweifle,  dann könnte es evtl. zu einem Vortex Displacement ( eine "Versetzung" des stratosphärischen Polarwirbel ) statt einem Split wie bspw. im Januar 2004 kommen, dann - und nur dann - wäre denkbar daß es im Hochwinter 2020 einen kurzen kühlen oder kalten Abschnitt gibt bevor der Winter wieder in den milden  bis sehr milden Modus zurückschaltet. Dies halte ich aber für sehr unwahrscheinlich. Wahrscheinlicher ist, daß es so gut wie gar keine kälteren Entwicklungen gibt. 

.......Abschließend bleibt zu sagen daß Mitteleuropa einem Winter entgegen geht, der hauptsächlich von gemischten und zonalen Großwetterlagen dominiert sein wird, meridionale Lagen dahinter. Zu nennen wären u.a Südwestlage antizyklonal, BM, Nordwestlage zyklonal, Wz, Wa und evtl. kurzeitig WW. Bei meridionalen Wetterlagen könnte es zu HB, TrM, NEa, TrW kommen. Bedingt durch diese Lagen wird es auch kältere und kalte, winterliche Abschnitte geben, sie gehören dazu und kommen in jedem Winter vor, sei er auch noch so mild. Aber, sie werden nie von längerer Dauer sein, vielleicht am ehesten im Hochwinter ab der 2ten und 3ten Januar-Dekade und der 1ten Februar-Dekade. Dies ist klimatologisch gesehen die kälteste Zeit des Winters und dazu prädestiniert, mal einen längeren kalten Abschnitt zu liefern. Kältere Abschnitte dürften sich dann aus Trogentwicklungen, Rückseiten von durchziehenden Tiefdruckgebieten und kurzzeitigen Blockadelagen ergeben. Nord-und Nordostlagen dürften sich kaum durchsetzen, denn die starke Mäandrierung des Jetstream dürfte dies weitgehend unterbinden, da das Kaltluftpotential über Skandinavien und Nordostrussland so nicht angezapft werden kann. 

Bezügl. des Polarwirbel fast zutreffend, ein "Vortex Displacement" fand allerdings nicht statt.

Bei den Großwetterlagen hatte ich richtig vermutet, jedoch nicht die Häufigkeit der zyklonalen Westlage, die sich als die hauptsächlich dominierende des vergangenen Winters zeigte. Mit einer derartigen Stärke hatte nicht gerechnet!

Kommen wir zum Frühjahr. Wie schon oft erwähnt, ist diese Jahreszeit aufgrund der großen Variabilität der Luftströmungen und Wassertemps sehr schwierig zu prognostizieren, fast schon eine undankbare Aufgabe. Die Grundstruktur der vergangenen Wochen bzw. Monate - hier mal exemplarisch der Februar


(C)NOAA

mit einer stark dominierenden Zonalität dürfte sich zunächst mal bis auf weiteres fortsetzen. Das bedeutet, daß Mitteleuropa weiterhin milde, wenn auch wechselhafte Zeiten bevorstehen, einhergehend mit einer verstärkten Niederschlagsneigung, was angesichts der sehr trockenen Phasen der letzten Jahre und der zu erwartenden trockenen Phasen in der nahen Zukunft aber als positiv anzusehen ist.

Denn besonders der Winter, aber auch das zeitige Frühjahr, sind aufgrund der geringeren Verdunstungsrate im Gegensatz zum Sommer sehr wichtig für den Wasserhaushalt des Ökosystems. Daher sollte man sich, auch wenn es schwerfällt, über weitere Niederschläge freuen. Daher das Zitat von John Milton, denn gemeinhin stellen sich viele Menschen das Frühjahr schon ab dem Meteorologischen Beginn als sonnig, trocken und warm vor. Bis es soweit ist, dürfte noch etwas Zeit vergehen.

Also, das gesamte Frühjahr wird mitnichten komplett so verlaufen wie oben beschrieben, daher werfen wir ein Blick auf die Anomalien der Wassertemps

 (C)NOAA

Besonders auffällig ist hier ein großer Bereich mit negativen Abweichungen der Wassertemp der ein Gebiet unweit der Südspitze Grönlands bis zu den Britischen Inseln und der Biskaya umfasst. Vor der Ostküste der USA / Kanada bis in die Davis-Straße befindet sich warmes Wasser, rund um die Azoren befindet sich ebenso warmes Wasser, das Nordpolarmeer wird auch von eher warmen Wasser dominiert.

Schaut man sich dazu nun die Abweichungen der Lufttemp der vergangenen Wochen auf der NH an 

 (C)NOAA

so ist auch hier der kalte Bereich äquivalent zum oben genannten.

Folgende Schlüsse sind aus den Grafiken zu ziehen : Kalte Luft im Grönländischen Bereich trifft auf warmes Wasser vor den Neufundlandbänken und iniziiert Tiefdruck, zonal geprägtes Wetter ist die logische Konsequenz. Zünglein an der Waage für kommende Entwicklungen ist aber der o.g. Bereich mit kaltem Wasser, dadurch dürfte sich im weiteren Verlauf des Frühjahr eine Blockierungslage ergeben.

Es läuft also wie schon oben erwähnt darauf hinaus daß der Meteorologische Frühjahrsbeginn durch starke Zonalität ( GWL Wz ) sehr wechselhaft und ungemütlich verlaufen dürfte bevor sich Nordhemisphärisch die ersten Umbauprozesse in Richtung Gemischte und Meridionale Großwetterlagen bemerkbar machen. Dies dürfte durch stärkere Mäandrierung des Jetstream bzw. der Rossby-Wellen hervorgerufen werden wie man bereits hier gut sehen kann


 (C)CALIFORNIA WEATHER SERVICE

Der Jetstream ist bereits dabei sich weiter südlich zu orientieren. Aktuell sind, wie bei starker Zonalität üblich, eher lange Wellen stationär, es ist aber damit zu rechnen daß sich dies auf eine höhere Wellenzahlen steigert und die Strömungen deutlich weniger Zonalität aufweisen.

Zonale Großwetterlagen bilden im Frühjahr oftmals den "Türöffner" für milde bis warme Gemischte und Meridionale Großwetterlagen, da sich dann die thermalen Gegensätze zwischen den Nördlichen und Südlichen Breiten verstärken.Nun dominieren zonale Wetterlagen schon recht lange das Wettergeschehen, Grund ist der äußerst starke Polarwirbel. Noch nicht einmal die Ostphase der QBO vermochte es, das Pendel in Richtung Gemischte / Meridionale Wetterlagen schwingen zu lassen :


(C)NASA

"Normalerweise" hätte die Ostphase der QBO schon längst für einen Großwetterlagenwechsel sorgen müssen. Dieser wird aber erst herbei geführt werden, wenn sich das sog. "Final Warming" des Polarwirbel einstellt, also eine langsame, aber kontinuierliche Erwärmung der Stratosphäre v.a. in den "oberen Stockwerken" des Polarwirbel. Letzlich bricht der Polarwirbel zusammen und die athmosphärischen Strömungen kehren sich auf Ostwindzirkulation um.

Folge wären dann im weiteren Frühjahrsverlauf zum einen die Bildung der Großwetterlagen BM, SEa, SWa, HM, HB, desweiteren kann es besonders in der 2ten Dekade des April um den 17.04 herum nochmals zu einem recht markanten Kaltlufteinbruch durch Großwetterlagen wie bspw. HNFz kommen. Das langjährige Mittel der Klimaperiode zeigt, wie schon öfter in den vergangenen Jahren erwähnt, in diesem Zeitraum eine Delle nach unten.

Die dann eher meridional ausgerichtete Achslage der Zirkulation begünstigt aber auch die Bildung von Troglagen wie bspw. Trog Westeuropa, Trog Mitteleuropa und Tiefdrucklagen wie Tief Mitteleuropa, Tief Britische Inseln ( besonders diese drei GWL-Typen können sich als sehr persistent erweisen, ein grundlegender Lagenwechsel würde dann nur sehr zäh vonstatten gehen ) außerdem kühlere zyklonale Lagen wie SEz.

Die Druckabweichungen könnten sich wie folgt darstellen :


(C)NOAA

Diese Druckabweichungen dürften für einen markanten Luftmassenwechsel im weiteren Frühjahrsverlauf verantwortlich sein, wahrscheinlich von mild-feucht zu warm-trocken.  

Als Fazit lässt sich sagen daß die Dominanz Zonaler Großwetterlagen ihrem Ende entgegengeht und eine Umstellung auf mehr Gemischte Großwetterlagen gefolgt von Meridionalen Großwetterlagen bevorsteht. Zonale Großwetterlagen dürften zwar weiterhin auftreten, nehmen aber deutlich an Häufigkeit ab. Es ist mit einer Abweichung von +2° bis +3° zur gültigen Klimareferenzperiode 1961-1990 zu rechnen.

Quellen der Bilder :

http://squall.sfsu.edu/crws/archive/jet_nh_arch.html
http://es-ee.tor.ec.gc.ca/e/ozone/Curr_map.htm

https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/met/qbo/qbo.html

Samstag, 30. November 2019

Winter 2019 / 2020

Wie immer zunächst eine Verifikation der vorangegangenen Herbst - Prognose. Diese muss ich diesesmal als nur mittelmäßig erfolgreich verzeichnen. Mit folgenden Druckabweichungen hatte ich gerechnet :

(C)NOAA

Tatsächlich fielen die Druckabweichungen aber folgendermaßen aus :

(C)NOAA

Die starke Hochdruckentwicklung über Südosteuropa hatte ich nicht vermutet, diese führte nämlich dazu daß es besonders im November relativ häufig zu Südöstlichen Großwetterlagen kam wie Sz und SEa.

Insgesamt betrug die Anzahl der jeweiligen Großwetterlagen 26x Zonal, 39x Meridional und 25x Gemischt. Das ergibt zwar eine deutliche Mehrheit für Zonale und Gemischte Lagen zusammen, aber Meridionale Lagen waren keinswegs, wie von mir vermutet, unterrepräsentiert.

Kommen wir nun zum bevorstehenden Winter. Die Prognose fällt diesesmal etwas umfangreicher aus, denn ich möchte versuchen, so viele Parameter wie möglich abzudecken, denn immerhin kann es zum 9ten Mildwinter in Folge kommen, wenn auch der Winter 2012/2013 mit +0,1° Abweichung zur Referenzperiode 1961-1990 denkbar knapp im "milden" Bereich abschloss.

ATLANTISCHE SITUATION

Der NAO-Index fiel in diesem Jahr fast durchweg eher niedrig aus. Im November und September gab es etwas längere positive Abschnitte, ansonsten überwog im Herbst ein negativer Index, was gut in der Meridionalen Präsenz der Großwetterlagen zu sehen ist. Aktuell wird der Index nun stark ansteigend berechnet :


 (C)NOAA

Die Abweichungen der Wassertemps scheinen anzudeuten, wohin die Reise bezügl. der Druckentwicklungen und möglicher Großwetterlagen geht


 (C)NOAA


Das zusammentreffen von derzeit eher warmen Wasser im Grönländisch-Isländisch-Kanadischen Bereich in der Davis-Straße und vor Neufundland mit warmen Wasser aus dem mittleren und südlichen Atlantik sorgt für eher geringere Gegensätze, desweiteren sind die Luft-Temps über Teilen der NH ebenfalls relativ hoch. Bei derart geringen Gegensätzen, so scheint es zunächst, sollte man annehmen daß es die Westwindzirkulation schwer haben sollte auf längere Dauer Fuß zu fassen, aber : Da sich über Teilen Nordkanadas und Grönland viel Kaltluft ansammelt könnte das ausfließen dieser Luftmassen via Davis-Straße bis vor Neufundland für entsprechende Tiefdruckentwicklung sorgen um dann in die "klassische" Westwindzirkulation zu münden, desweiteren ist davon auszugehen, daß es aufgrund des mäandrierenden Jetstream ( siehe weiter unten ) zum einen starken zyklonalen Einfluß gibt, dieser aber phasenweise von Gemischten Wetterlagen abgelöst wird, also dürfte der zyklonale Einfluß wiederholt durch Brückenbildung des Azorenhochs mit Hochdruckbildung über Ost/Südosteuropa unterbrochen werden, Stichwort Großwetterlage BM.




Desweiteren befindet sich im nördlichen Teil des mittleren Atlantik viel kaltes Wasser und rund um die Azoren warmes Wasser, somit dürfte es nur schwer zum aufsteilen des Azorenhochs und einer entsprechenden Blockade kommen. Es ist daher eher zu vermuten daß sich das Azorenhoch entweder an seinem angestammten Platz aufhält oder sich leicht gen Neufundland aufstellt.

Sollte sich die Frontalzone dadurch zeitweise eher südlich orientieren, so wäre zumindest in den Mittelgebirgen bei Durchzug der Tiefdruckgebiete durch deren Rückseite Schnee möglich.



NÖRDLICHE HEMISPHÄRE / POLARWIRBEL

Der Polarwirbel zeigt sich aktuell einigermaßen gut strukturiert, die Ozonkonzentration ist mittel bis niedrig

 und scheint demnächst etwas abzunehmen


was sich aber nicht so deutlich in den Abweichungen zeigt, diese sind sowohl negativ als auch positiv, also findet sowohl Ozonzerstörung als auch Anreicherung statt, allerdings findet über der zentralen Arktis eher Ozonzerstörung statt, was für eine sich abkühlende Athmosphäre steht


  

 der auffallend starke Ozonabbau über Kanada lässt aktuell eher vermuten daß es evtl. so einem sog. "Canadian Warming" kommen könnte, ein derartiges Warming wird folgendermaßen beschrieben : 

"Canadian Warmings sind Erwärmungen, die oft im frühen Winter auftreten. Sie entstehen durch eine Verstärkung und polwärts Verschiebung des Alëutenhochs,können den Temperaturgradienten und kurzfristig auch den Wind umkehren,erreichen dennoch nicht den Status eines Zusammenbruchs des Polarwirbels."

Quelle : https://www.dwd.de/DE/leistungen/klimastatusbericht/publikationen/ksb2000_pdf/08_2000.pdf?__blob=publicationFile&v=1 

Allerdings muss ich, wie schon im vergangenen Jahr, anmerken daß das Szenario der sehr kalten Stratopshäre schon öfters in den vergangenen Jahren gegeben war. So kam es dennoch im Februar 2018 zu einer starken plötzlichen Stratosphärenerwärmung, die die Zirkulation nachhaltig, nämlich bis Ende März, auf winterliche Verhältnisse umstellte.

Zwei Ursachen sind hierfür verantwortlich. Zum einen der anthropogen forcierte Klimawandel. Zwar kühlt sich die Athmosphäre des Polarwirbel einerseits durch den verstärkten Eintrag von Aerosolen ab, andererseits sorgt die Zunahme des Klimaschädlichen CO2 dafür, daß der Polarwirbel in seiner Gesamtstruktur schwächer bzw. anfälliger wird für starke Warmluftadvektion und dadurch Umkehrung der Windverhältnisse.

Zweitens befand sich die Athmosphäre im Februar 2018 in der Ostwindphase der "Quasi binären zweijährigen Schwingung", dies ist vereinfacht gesagt eine periodisch athmosphärische Welle des zonalen Winds in der äquatorialen Stratosphäre der Erde.

In der Westphase wird die zonale Zirkulation gestärkt, in der Ostphase geschwächt.

Aktuell scheint sich diese Schwingung von West auf Ost umzustellen, allerdings waren die Werte in den vergangenen Wochen je nach Druckbereich positiv als auch negativ.







Gut zu sehen ist, wie sich bisher die negative Phase noch nicht entscheidend durchsetzen konnte, in 10hpa ( Verortung des Polarwirbel ) findet aktuell sogar eine leichte Orientierung in Richtung positive Werte statt, was zum gegenwärtigen Zeitpunkt aber noch nicht viel zu sagen hat. 

Mit einem evtl. Eintritt in die komplette Ostwindphase - natürlich können die Werte auch wieder vollständig in den positiven Bereich zurückschwingen - könnte es im Hochwinter ( Januar / Februar ) möglich sein daß sich eine plötzliche Stratosphärenerwärmung ereignet, das muss man dann weiter beobachten. Sollte es zu einer großen Erwärmung kommen so ist dennoch nicht garantiert, daß sich dadurch winterlichesWetter einstellt. Denn es kommt darauf an, wo die Teilung des Polarwirbels erfolgt.

Es gab bspw. schon große Erwärmungen, die im Falle der Winter 2003/2004, 2006/2007 und 2007/2008 bereits laufenden milden Wintern nochmals einen Impuls gaben und mild bis sehr mild endeten. Einzig die große Erwärmung von 2003/2004, welches am 18.01 seinen Höhepunkt hatte, sorgte ab 20.01.2004 für eine unterdurchschnittliche 3te Januar-Dekade. Die 1te Februar-Dekade wurde hingegen fast rekordwarm, der Februar schloß dann mit +2k Abweichung ab.

Interessant ist darüber hinaus, daß die großen Erwärmungen von 2003/2004 und 2007/2008 in der Ostphase der QBO stattfanden! Wen es interessiert, hier der Link zu einer Studie, die sich mit den von mir erwähnten großen Erwärmungen beschäftigt und sie nachweist :

https://www.atmos-chem-phys.net/12/8115/2012/acp-12-8115-2012.pdf

Aufgrund der derzeitigen eher sehr kalten Temps in der Stratos/Troposphäre


(C)UNI BERLIN

und den Entwicklungen des zonalen Winds


(C)HANNA E. ATTARD

(C)UNI BERLIN

gehe ich davon aus daß der Polarwirbel stark und ungestört seine "Arbeit" den gesamten Winter über verrichtet. Wenn überhaupt eine Störung des Polarwirbel zur Deatte stünde, was ich sehr anzweifle,  dann könnte es evtl. zu einem Vortex Displacement ( eine "Versetzung" des stratosphärischen Polarwirbel ) statt einem Split wie bspw. im Januar 2004 kommen, dann - und nur dann - wäre denkbar daß es im Hochwinter 2020 einen kurzen kühlen oder kalten Abschnitt gibt bevor der Winter wieder in den milden  bis sehr milden Modus zurückschaltet. Dies halte ich aber für sehr unwahrscheinlich. Wahrscheinlicher ist, daß es so gut wie gar keine kälteren Entwicklungen gibt.

Kleine Erwärmungen, sogenannte "Minor Warmings", werden dagegen ganz sicher auftreten, sie kommen jeden Winter vor. Sie sind aber nicht in der Lage, die Windverhältnisse zu ändern

POLARFRONTJETSTREAM & EURASIEN

Der Polarfrontjetstream zeigt sich gut strukturiert, allerdings mit recht starken Mäandrierungen im Bereich Alaska / USA ( West-und Ost-Küste ) und Ost-Kanada


(C)CALIFORNIA WEATHER SERVICE

Damit stünde der  Kaltluftadvektion aus dem Sibirischen Raum via Polarfrontjetstream in R. Nordpazifisches Beringmeer und damit auch den Aleuten nichts im Wege, was die dortige Tiefdruckentwicklung weiter stärken würde und entsprechende Auswirkungen auf den weiteren Verlauf des Polarfrontjetstream hätte. Schon seit einigen Jahren wird auf die Wechselwirkung des Aleutentief zum Islandtief hingewiesen.Allerdings scheint der Tiefdruck im Bereich der Aleuten heuer weniger ausgeprägt als sonst

(C)HANNA E. ATTARD

denn es zeigt sich, daß in der athmosphärischen Schicht 10hpa starker Hochdruck im Bereich amerikanische Westküste vorherrscht, welcher den Jetstream zu einer starken Mäandrierung entlang der Nord/Süd-Ausrichtung der Rocky Mountains zwingt. Dadurch verliert der Jetstream in diesem Bereich etwas an Kraft, allerdings gehe ich nicht davon aus daß die oben angesprochene Wechselwirkung zum Islandtief schwächer ausfällt als üblich, zu stark dürfte sich der Polarwirbel durchsetzen.

Um nochmal auf den Jetstream zurückzukommen, das stärkste Kaltluftpotential befindet sich derzeit hauptsächlich im zentralen arktischen Raum, gut zu sehen auf den gemittelten Karten der NH von EZ und GFS


(C)WETTERZENTRALE

Wie oben angesprochen befindet sich im nördlichen Teil von Ostkanada und Grönland  relativ viel Kaltluftpotential. Dieser Umstand sorgt dafür, daß die Tiefdruckproduktion vor Neufundland weiter angetrieben wird. Desweiteren wird sich längerfristig das Kaltluftpotential wohl weiter direkt über der Arktis platzieren, mit Tendenz zu einer eliptischen Anordnung und einer leichten Verlagerung Ri. Beaufortsee / Tschuktschensee / Beringmeer. 

Kommen wir zur Eurasischen Schneebedeckung. Diese zeigt ein verändertes Bild im Gegensatz zu 2018




(C)NOAA

denn 2018 war die Schneefläche radialsymetrisch ausgedehnt, was zur  Entwicklung zonaler Großwetterlagen führte. Aktuell ist die Ausrichtung zwar sowohl radialsymetrisch ( entlang der Längengrade von Ost nach West) als auch exzentrisch ( entlang der Breitengrade von Nord nach Süd ) ausgedehnt, allerdings mit weit zurückgezogener Schneebdeckung in Westrussland, was somit  die meridionale Strömungsrichtung der Großwetterlagen nicht begünstigen dürfte, stattdessen werden zonale Strömungsrichtungen deutlich gestärkt. Desweiteren wird durch die weniger ausgeprägte Schneebedeckung die Hochdruckentwicklung über Zentralrussland / Sibirien entscheidend geschwächt, was östliche Lagen in Ri. Mitteleuropa erschwert.

Abschließend bleibt zu sagen daß Mitteleuropa einem Winter entgegen geht, der hauptsächlich von gemischten und zonalen Großwetterlagen dominiert sein wird, meridionale Lagen dahinter. Zu nennen wären u.a Südwestlage antizyklonal, BM, Nordwestlage zyklonal, Wz, Wa und evtl. kurzeitig WW. Bei meridionalen Wetterlagen könnte es zu HB, TrM, NEa, TrW kommen. Bedingt durch diese Lagen wird es auch kältere und kalte, winterliche Abschnitte geben, sie gehören dazu und kommen in jedem Winter vor, sei er auch noch so mild. Aber, sie werden nie von längerer Dauer sein, vielleicht am ehesten im Hochwinter ab der 2ten und 3ten Januar-Dekade und der 1ten Februar-Dekade. Dies ist klimatologisch gesehen die kälteste Zeit des Winters und dazu prädestiniert, mal einen längeren kalten Abschnitt zu liefern. Kältere Abschnitte dürften sich dann aus Trogentwicklungen, Rückseiten von durchziehenden Tiefdruckgebieten und kurzzeitigen Blockadelagen ergeben. Nord-und Nordostlagen dürften sich kaum durchsetzen, denn die starke Mäandrierung des Jetstream dürfte dies weitgehend unterbinden, da das Kaltluftpotential über Skandinavien und Nordostrussland so nicht angezapft werden kann. 

Die Druckabweichungen dürften sich ungefähr wie folgt darstellen : 



(C)NOAA

Es ist daher mit einer Abweichung von +1,5° bis +2,5° zur International gültigen Klimareferenz-Periode 1961 - 1990 zu rechnen.

Quellen der Bilder :
http://www.wetterzentrale.de
http://squall.sfsu.edu/crws/archive/jet_nh_arch.html
http://es-ee.tor.ec.gc.ca/e/ozone/Curr_map.htm
https://www.geo.fu-berlin.de/en/met/ag/strat/produkte/index.html
http://www.atmos.albany.edu/student/hattard/realtime.php
https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/met/qbo/qbo.html
http://www.climate4you.com/SnowCover.htm

Samstag, 31. August 2019

Herbst 2019

Wie immer, bevor die kommende Jahreszeit besprochen wird, ein kurzer Rückblick auf den vergangenen Sommer, der laut DWD zusammen mit dem Sommer 2018 den 2ten Platz hinter dem Sommer 2003 einnimmt.

Die Druckabweichungen hatte ich im Frühjahr folgendermaßen versucht darzustellen :
(C) NOAA


und das Ergebnis hat mich - zugebenermaßen - selbst überrascht :


 (C) NOAA

Präziser kann man sich eine Druckabweichungs-Prognose in der Langfrist kaum wünschen. Wie in der Sommer-Prognose thematisiert, wurde der Sommer über weite Strecken von Troglagen dominiert, die die heißen Temperaturspitzen ( vielerorts neue Rekorde, auch der D-Rekord wurde gebrochen, allerdings nicht, wie kolportiert, in Lingen, dieser Wert ist aufgrund der Stationsumgebung schlicht nicht akzeptabel ) überhaupt erst ermöglichte.

Bei den Großwetterlagen hatte ich folgendes vermutet :

Bei den Großwetterlagen des Sommers dürften demnach zum einen Gemischte  Lagen überwiegen, zu nennen wären u.a. Brücke Mitteleuropa ( BM ), Südwestlage antizyklonal ( SWa ) Hoch Nordmeer-Island antizyklonal ( HNa ) Nordwestlage antiztyklonal ( NWa ) und  Hoch Mitteleuropa ( HM ). Meridionale Trog & Tiefdrucklagen ( TrW, TrM, TB, TM ) dürften aber wie oben erwähnt ebenso häufig auftreten, gemischte kühle Lagen ( bspw. NWz ), spielen auch eine Rolle weil sie für die typischen Einbrüche in einem Mitteleuropäischen Sommer stehen. Zonale Lagen sehe ich zunächst unterrepräsentiert,  evtl. schafft es die zonale GWL Westlage antizyklonal ( Wa ) sich mal kurzzeitig durchzusetzen, die zyklonale Westlage ( Wz ) könnte im späteren Verlauf des Sommers dahingehend eine Rolle spielen da sie evtl. der Wegbereiter für eine Hoch / Spätsommer - Hitzewelle sein könnte .

Hier ist das Ergebnis eher gemischt, bein den GWL BM (10x), TB (13x) und NWa (8x) vermutete ich richtig, die GWL SWa und HM traten dagegen überhaupt nicht auf. Dafür trat die GWL SWz sogar an 15 Tagen auf, diese hatte ich bspw. gar nicht erwähnt.

Richtig vermutet wurde weiterhin daß durch die zonale GWL Wz eine spätsommerliche Hitzewelle iniziiert werden könnte, was in der 3ten Dekade des August dann auch geschah.

Kommen wir nun zum folgenden Herbst, bei dem ich keine großen Überraschungen vermute.

Jahreszeitlich bedingt kommt es besonders ab Ende September zu immer mehr Kaltluftausbrüchen via Nördliche Hemisphäre, dann beginnt die Polarnacht. Das aufeinandertreffen dieser Kaltluft auf das sehr warme Wasser im arktischen Bereich und des Nordatlantik würde normalerweise viel Tiefdruck zur Folge haben - Nota Bene : Starke Gegensätze sind Tiefdruckfördernd, schwache Gegensätze Hochdruckfördernd - allerdings muss man anmerken daß durch den anthropogen forcierten Klimawandel die Lufttemperaturen der Arktis ebenfalls stark angestiegen sind. somit verringern sich die Gegensätze und Tiefdruck hat es dadurch schwerer sich zu bilden.

Blick auf die Anomalien der Wassertemperaturen :
 




 (C) NOAA

Im Vergleich mit den Wassertemps zu Beginn des Sommers ( siehe meine damalige Prognose ) hat sich das Wasser bspw.nördlich der Azoren bereits deutlich abgekühlt, westlich davon findet man sehr warmes Wasser, noch weiter nördlich ebenso warmes Wasser.  Die Kaltluftausbrüche via NH werden dafür sorgen, daß weitere Kaltluft in den mittleren Atlantik befördert wird ( aufgrund der Drehrichtung der Tiefdruckgebiete links herum ) und das immer noch recht starke Azorenhoch "glätten" werden. Somit wird sich das Azorenhoch nicht aufsteilen und eine Blockade herbei führen können, jedoch ist anzunehmen daß durch das sehr warme Wasser westlich der Azoren das Hoch leicht elipsenförmig wird. Dadurch würde es sich etwas westlich zurückziehen, dürfte aber immer wieder dafür sorgen daß sich ein sog. Azorenhochkeil nach Europa schiebt.

Auf dem Plot des August ist die elipsenförmige Druckanordnung recht gut zu erkennen, dieser Umstand dürfte auch für den Herbst bestimmend sein : 
(C) NOAA

Ebenso ist eine starke Tiefdruckanomalie im Bereich Grönland / Island / Britische Inseln zu erkennen, zonale Lagen dürften sich aber dennoch wegen einer schwach zu vermutenden Hurrikan-Saison bilden, dazu unten mehr. Bezeichnend dafür der NAO-Index, der bis auf die letzte August-Dekade und kurzzeitig im Juli überwiegend negativ verlief, allerdings nun positiv prognostiziert wird :





(C) NOAA

Wahrscheinlich wird ein Teil des Frühherbst  noch von der "alten" Druckkonstellation des August dominiert, nämlich mit wiederholten Vorstößen des Azorenhochkeils und entsprechender Advehierung subtropischer Luftmassen, das kann auch noch bis weit in den Oktober hinein ab und an milde bis warme Lagen ermöglichen, Stichwort "Altweibersommer".


Auch heuer scheint sich - wie oben angesprochen - eine eher schwache atlantische Hurrikan-Saison zu entwickeln, wird ein Ex-Hurrikan / Tropischer Sturm als Tiefdruckgebiet in die Westwindzirkulation eingebunden, ist eher wechselhaftes Wetter zu erwarten. Wird eine eher Südlich / Südwestliche Zugbahn eingeschlagen, dann werden warme bis sehr warme subtropische Luftmassen advehiert und ein Azorenhochkeil unterstützt. Das wäre, wie zonale Lagen im Hochsommer, ein sog. "Türöffner" für sehr warmes aber eher unbeständiges Wetter, verursacht bspw. durch die GWL SWz. 


(C) WIKIPEDIA

Blicken wir nun auf die Abweichungen der Luft-Temps auf der NH des vergangenen Sommer, man erkennt stärkere positive Abweichungen hauptsächlich zwischen Grönland und Kanada



(C) NOAA

und dieser Umstand führte zu einer leicht verstärkten Schmelzrate der NH inkl. Grönland



(C) RUTGER SNOW LAB


und dies ist eben ein wichtiger Umstand für den Zustand der Schneedecke auf Grönland. Leicht verstärkte Schmelzrate des Schnees, daraus resultierend etwas mehr Süßwassereintrag in den Labrador-bzw. Neufundlandstrom, dadurch schlechtere Voraussetzungen für Tiefdruckbildung im Bereich Neunfundland, der Geburtststätte der Atlantischen Tiefs. Tiefdruckbildung vermute ich dann eher resultierend aus Ex-Hurrikans die wie oben beschrieben in die Westwind-Zirkulation eingebunden werden.

Dies spiegelt sich auch im Jetstream dar, der Polarfront-Jetstream hat sich zwar gut ausbilden können, ist aber über Nordamerika südlich versetzt






(C) CALIFORNIA REGIONAL WEATHER SERVER

Mit folgenden Druckabweichungen könnte im Herbst zu rechnen sein :

(C) NOAA

FAZIT :


Der Herbst dürfte einigermaßen ruhig verlaufen, es ist zwar davon auszugehen daß die schwache Atlantische Hurrikan-Saison für häufigere Tiefdruckbildung sorgt, allerdings dürften diese aufgrund der geringen Gegensätze der Luft & Wassertemps eher schwach daherkommen. Meridionale Wetterlagen sehe ich leicht unterrepräsentiert, Gemischte und Zonale Wetterlagen dürften die Hauptrolle spielen, physikalisch gar nicht anders möglich aufgrund der oben genannten Umstände. Es sei aber erwähnt daß Jahreszeitlich bedingt auch kühle bis kalte Lagen im Oktober und November möglich sind. Bei den GWL im Gemischten und Zonalen Bereich für den Herbst ist verstärkt mit BM, WW, WZ, SWa/z zu rechnen,  bei den Meridionalen Lagen sind Tiefdruck-und Troglagen zu vermuten wie bspw. TB, TrM.


Der Vollständigkeit halber noch die Temp-Abweichung des Herbst bei der ich +1° bis +2° vermute.




Sonntag, 26. Mai 2019

Sommer 2019

Mit Traditionen soll man nicht brechen, daher folgt zunächst, wie immer, ein kurzer Rückblick auf die vergangene Frühjahrsprognose.

Vorab, der sehr starke Kaltlufteinbruch im Mai, der zum kältesten Mai seit 2010 führte, war in dieser Ausprägung Monate vorher nicht zu prognostizieren. Wer behauptet dies zu können, lügt schlicht. Zwar sind Kaltlufteinbrüche im April und Mai während des Frühjahr nichts besonderes - darauf wurde von meiner Seite hingewiesen - aber mit einer derartigen Persistenz war nicht zu rechnen.

Vermutet wurden von mir folgende Druckabweichungen



(C)NOAA

und wieder einmal wurde ein sehr gutes Ergebnis erzielt, denn die tatsächlichen Druckabweichungen stellen sich wie folgt dar

(C)NOAA

Einzig der verstärkte Tiefdruckeinfluß in arktischen Breiten wurde falsch prognostiziert, der starke Hochdruck über Grönland führte zu einem sog. "Grönland-Blocking" ( dazu gleich mehr ) und iniziierte den starken Kaltlufteinbruch im Mai.

Die Sommer-Prognose gestaltet sich schwierig. Denn die Zirkulation wurde durch ein sog. sehr starkes "Final Warming" der Stratoshäre nachhaltig verändert. Diese "Final Warmings" sind nichts besonderes, sie finden jedes Jahr statt und sorgen dafür, daß die athmosphärischen Strömungen auf Sommerzirkulation umstellen.

Aber, durch den anthropogen forcierten Klimawandel und den damit verbundenen starken Eintrag von CO2 und Aerosolen in die Athmosphäre, kommt es vor, daß ein solches Final Warming sehr stark ausfällt.

Und genau dies war heuer der Fall, wie man auf der grafischen Analyse der NOAA sehen kann

(C)NOAA

Wie man sehen kann, ein deutlicher Ausschlag im April nach oben, 2018 ( und auch in manch anderen Jahren ) gab es dies nicht. Das Final Warming in 2018 verlief völlig normal.

Dieses starke Final Warming sorgte für eine starke Schwächung des Polarfrontjetstream

(C)NOAA

deutlich zu erkennen an den stark blau gefärbten Bereichen im subpolaren Raum und ausgreifend bis nach Europa.
Dadurch erfolgte starke Advektion von Kaltluft, v.a. via Grönland, dies verstärkte dort den sowieso schon recht hohen Luftdruck und sorgte für ein sog. "Grönland-Blocking" wodurch die Kaltluft auf quasi direkten Weg nach Europa gelangen konnte. Eindrucksvoll zu sehen in diesem Plot der Druckabweichungen des Mai

(C)NOAA

Die Schwächung des Polarfromtjetstream ist auch hier gut zu erkennen

(C))squall.sfsu.edu

Denn dies führte zur Bildung einer sog. "Viererwelle". Entsteht eine solche, bilden sich zwei "Rücken", meistens einer südlich von Grönland und einer über der Zentralrussischen Landmasse. In der Lücke dazwischen entsteht ein Trog, und in diesem flutet arktische Kaltluft. Erkennbar sind diese Rücken auf obiger Grafik durch die starke Mäandrierung des Jatstream südlich von Grönand und das verstärkte Jetstreamband ausgehend von Polen über das Baltikum bis nach Nordostrussland.

Eine derartige Viererwelle zeichnet sich durch eine starke Persistenz aus und es bedarf starker Warmluftadvektion um diese zu "brechen" und den Umbauprozess auf der Nördlichen Hemisphäre zu forcieren, und genau dies geschieht seit mitte Mai, hier zu sehen beginnend ab ca. 15.05



(C)Wetterzentrale

und zwar iniziert durch Warmluftadvektion an der Ostkanadischen Küste und direkt "gegenüber" im ostasiatischen Raum. Diese Warmluftadvektion hielt auch bis mitte Mai an

(C)Wetterzentrale

Als Resultat wurde die Dominanz der Viererwelle gebrochen und der starke Hochdruck über Grönland abgeschwächt, dadurch verliert auch das Grönland-Blocking an Kraft, dies war bereits seit mitte Mai zu beobachten, denn der Hochdruck orientiert sich langsam westwärts in Ri Skandinavien und Nordost-Russland

 (C)NOAA

 Im Vergleich mit der Grafik der Druckabweichungen weiter oben ist außerdem festzustellen daß der dominierende Tiefdruck über Europa ebenfalls schwächer geworden ist. Da aber der Hochdruck über Grönland weiter stark bleibt ist damit zu rechnen daß es von diesem ausgehend Kaltluftausbrüche in den Atlantik via Island geben wird. Der Blick auf den Jetstream zeigt, daß sich dieser deutlich erholt hat und in recht geordneten Bahnen mit leichten Mäandrierungen verläuft


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Kommen wir zu den Anomalien der Wassertemps, diese sind wie immer sehr wichtig für die weitere Entwicklung.

(C)NOAA

Diese zeigen, daß sich im Bereich der Azoren recht kaltes Wasser befindet, ebenfalls nördlich, östlich und auch nordwestlich, es wird quasi ein großer Bereich des mittleren Atlantik von eher kühlen Wasser dominiert. Rund um Island und in Ri. Spitzbergen, also im subpolaren Raum, befindet sich recht warmes Wasser, ebenso südlich von Grönland.

Daraus resultiert, daß das Azorenhoch ähnlich wie 2018 zwar abgeflacht wird, jedoch aufgrund der Dynamik die durch kaltes Wasser und warme Luft entsteht sich ostwärts und auch nordwestwärts orientiert. Es sind dann zwar Gegensätze vorhanden, diese werden aber nicht stark genug sein um ein starkes atlantisches Blocking herbei zu führen.

Versucht man alle Komponenten zusammen zu fügen - einigermaßen starkes, aber abgeflachtes Azorenhoch mit Ost/Nordwestwärts-Verlagerung, Hochdruck der sich eher Nordostwärts in Ri. Nordost-Russland orientiert ( siehe oben ), weiterhin einigermaßen starker Hochdruck über Grönland mit Kaltluftausbrüchen Ri. Süden und daraus dort entstehenden Tiefdruck ( kalte Luft trifft auf warmes Wasser, große Gegensätze sind vorhanden und solche sind Tiefdruckfördernd ) - so dürften sich folgende Drckabweichungen bilden, es ei aber erwähnt daß die weiter oben erwähnten Umbauprozesse, die auf der Nördlichen Hemisphäre stattfanden-und finden, Zeit brauchen ( mitte / Ende der 2ten Juni - Dekade ), da die Prozesse aufgrund der vorangegangenen Entwicklungen etwas träge agieren. :


(C)NOAA

Es dürfte sich also eine eher antizyklonal ausgerichtete Achslage bilden, die leicht nördlich orientierte Frontalzone ist jedoch anfällig für Störungen bspw. an der Ostflanke im atlantischen Bereich. Diese Störungen können auch mal wechselhaftes, kühles Wetter zur Folge haben - das passiert in jedem Sommer und gehört zum Mitteleuroäischen Klima dazu - aber ebenso Trogentwicklungen v.a. über Westeuropa, welche dann recht warm-bis heißes Wetter iniziieren.

Oder anders ausgedrückt dürfte es aufgrund der vorab genannten Trogentwicklungen gut möglich sein daß heuer die Temperaturspitzen um einiges höher ausfallen als noch 2018. Eine Charakteristik des Sommer 2018 war ja, daß es eher selten zu Temperaturspitzen im Bereich 38° / 39° oder gar nahe an die 40° gab, so wie bspw. 2015. Es dürfte nicht wenige geben, die sich bald die Temperaturen des Sommers 2018 zurückwünschen.


Bei den Großwetterlagen des Sommers dürften demnach zum einen Gemischte  Lagen überwiegen, zu nennen wären u.a. Brücke Mitteleuropa ( BM ), Südwestlage antizyklonal ( SWa ) Hoch Nordmeer-Island antizyklonal ( HNa ) Nordwestlage antiztyklonal ( NWa ) und  Hoch Mitteleuropa ( HM ). Meridionale Trog & Tiefdrucklagen ( TrW, TrM, TB, TM ) dürften aber wie oben erwähnt ebenso häufig auftreten, gemischte kühle Lagen ( bspw. NWz ), spielen auch eine Rolle weil sie für die typischen Einbrüche in einem Mitteleuropäischen Sommer stehen. Zonale Lagen sehe ich zunächst unterrepräsentiert,  evtl. schafft es die zonale GWL Westlage antizyklonal ( Wa ) sich mal kurzzeitig durchzusetzen, die zyklonale Westlage ( Wz ) könnte im späteren Verlauf des Sommers dahingehend eine Rolle spielen da sie evtl. der Wegbereiter für eine Hoch / Spätsommer - Hitzewelle sein könnte .

Bei der Abweichung zur derzeit aktuellen Klimatologischen Referenzperiode 1961 - 1990 ist +1,5° bis +2,5° zu vermuten.

Quelle der NOAA - Plots :  https://www.esrl.noaa.gov/psd/map/
Quelle der SST - Anomalien : http://www.ospo.noaa.gov/Products/ocean/sst/anomaly/
Quelle des Jetstream : http://squall.sfsu.edu/crws/archive/jetstream_archive.html
Quelle der Wetterkarten : www.wetterzentrale.de