Diskussionen rund um den Polarwirbel 2020/21

Schwabenland · (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 04.02.2021, 12:53 von Schwabenland.)

@Heinrich, wenn ich das richtig verstehe dürfen wir uns im Südwesten mit 4 mal Schneedecke und sehr wenigen Dauerfrosttagen im Dezember/Januar zufrieden geben. Naja ich habe mir vom Winter doch ein wenig mehr erwünscht, schade.

Heinrich · 06.02.2021, 14:27

Grüßt Euch!

Ich muss nun doch mal alte Beiträge in Erinnerung rufen. Ich wurde ja dafür gescholten, dass ich einen echten Winter beschrieben hatte in meinen Beiträgen hier in diesem Polarwirbel-Thread. Ich finde es etwas schade, wenn nicht nachgehalten wird, ob so frühe Einschätzungen im erlebten Wetter zutreffend waren. Wir sind immer schnell dabei, wenn etwas nicht passte, wir enttäuscht wurden. Deshalb ziehe ich hier nochmal die alten Beiträge nach vorn und möchte damit andere User dazu ermuntern, keine Hemmungen zu haben, wenn sie selbst Einschätzungen abgeben möchten. Hier muss niemand recht behalten, hier geht es darum, wie man die Zusammenhänge versteht, interpretiert oder sich vorstellen könnte. Wenn wir es so gemeinsam betrachten, dann benötigen wir kein Polarwirbel-Fachforum, sondern können hier (wie es gute Sitte war und ist) die anstehenden Themen sachlich mit einem guten Anteil an Emotionen durchdiskutieren. Los geht´s, ein Beitrag vom 25.12.2020 (Weihnachtsbotschaft):

Heinrich schrieb:Doch nun zu meiner Weihnachtsbotschaft, die ich gestern im aktuellen Wetter schon angekündigt hatte:

Sowohl die Amerikaner (GFS) als auch die Europäer (ECMWF) berechnen nun doch die Möglichkeit eines Major Warmings. GFS geht weiter in die Zukunft (16 Tage) und bietet einen etwas weiteren Ausblick als ECMWF mit 10 Tagen Vorausschau. Beide sind ernst zu nehmen, auch wenn es natürlich immer unsicherer wird, je weiter man in die Zukunft rechnet. Nun möchte ich Euch zeigen, was da berechnet wird und was das für uns in Mitteleuropa bedeuten würde, wenn diese Berechnungen keine Fehlberechnungen sind.

Wir wissen ja, dass ein Major Warming zum einen eine sehr rasche Temperaturerhöhung in der Stratosphäre erfordert bis hinunter auf 30 hpa, und zum anderen auch eine Zonalwindumkehr auf Ostwind. Gerade die zweite Anforderung wird oft nicht erfüllt, so dass die rasche Erwärmung (SSW) dann nur zu einem Minor Warming resultiert, was unser Wetter in der Troposphäre dann nicht beeinflusst oder fast nicht. Daher stellt sich die Frage, ob der Zonalwind sich stark genug abschwächen wird durch die Erwärmung. ECMWF sieht das so:

Wir sehen, wie sich die berechneten Windwerte tatsächlich verändern und sich der Westwind abschwächen soll (Berechnung geht bis 4. Januar). Das resultiert aus der Erwärmung, die wir in der nachfolgenden Grafik sehen können:

Schön zu erkennen sind die Wärmepeaks in den verschiedenen Höhen.

GFS schaut ja etwas weiter. Und hier zeigt sich, dass es eine Windumkehr im Ensemble-Mittel um den 6. Januar herum ergeben soll und dann negativ (also Ostwind) bleiben soll:

Bekannter ist diese Grafik, die wir hier schon öfters gepostet haben:

Negativer Zonalwind ist Ostwind. Das würde gepaart mit der raschen Erwärmung für die Erfüllung der Kriterien eines Major Warmings genügen können. Trotz aller Unsicherheiten der Berechnungen gehe ich selbst nun von einem Major Warming aus, vielleicht aber erst um den 10. Januar herum, also etwas später.

Nun kommen wir zu der entscheidenden Frage: was bedeutet das für uns wettertechnisch? Winterwetter oder Mildwetter?

Da es noch sehr lange hin ist (meteorologisch betrachtet eine kleine Ewigkeit) bis zum 7. oder 10. Januar, sind natürlich alle folgenden Betrachtungen spekulativ. Dennoch besteht eine erhöhte Wahrscheinlichkeit, dass es so oder sehr ähnlich ablaufen könnte. Deshalb lehne ich mich aus dem Fenster und hoffe, ich falle nicht hinaus.

Als erstes stelle ich fest: es wird keinen Polarwirbelsplit geben.
Zweitens behaupte ich, das Major Warming wird ein sogenanntes Deplacement auslösen, also den gesamten geschlossenen Polarwirbel in der Stratosphäre von oben bis ganz weit unten komplett verschieben auf eine Seite der Nordhalbkugel.
Und drittens lege ich mich fest, dass der "deplatzierte" Polarwirbel sich auf die Seite Eurasien verschieben wird, nicht nach Nordamerika.
Schlussendlich behaupte ich auch noch, dass sich der Polarwirbel langgestreckt zwischen Sibirien und Europa legen wird und dort eine ganze Weile festgetackert bleibt. Wir in Mitteleuropa werden damit in Winterwetter gehüllt, nicht in eine schneelose Mildlage, sondern in eine schneereiche Lage, die allerdings zunächst nicht besonders kalt sein wird. Das ändert sich erst, wenn sich die Troglage langsam zurückbildet und wir unter Hochdruckeinfluss kommen werden. Das dauert aber, bestimmt bis Mitte Januar, vielleicht sogar noch etwas länger.

Um das alles auch visuell zu untermauern, was ich da so vom Stapel gelassen habe, habe ich noch Animationen erstellt, die die Druckentwicklung in 01 hpa, 10 hpa, 30 hpa und unten in 100 hpa zwischen dem 4. und 10. Januar parallel darstellen. Dies sind alles nur Berechnungen von GFS, aber sie erscheinen mir plausibel und konsistent.

Wir beginnen ganz oben in 01 hpa und wandern dann runter bis auf 100 hpa:

Wenn es geklappt hat, dann laufen alle Animationen synchron...

Sofern diese Berechnungen in etwa stimmen, könnten sich folgende Druckanomalien zum Ende der ersten Januar-Dekade einstellen (500 hpa):

Und für unser Wetter sollte sich dann in etwa eine solche Konstellation entwickelt haben:

Das wäre Winterwetter, nicht Kaltwetter, aber Schneebringer bis ins Tiefland und die gute Ausgangslage für eine nachfolgende Kaltwinterphase.

Das hatte sich dann ja in vielen Details und im Großen und Ganzen auch so ergeben. Da war aber noch die Frage, was wird mit der Kaltwinterphase, die da angesprochen wurde. Dazu hatte ich dann am 20. Januar nochmal ausgeholt und schrieb:

Heinrich schrieb:Der Para-Lauf (ab Februar der neue Hauptlauf bei GFS) bleibt stur bei seiner Variante einer Kältewelle ab etwa 4. Februar. Die aktuelle Milderung hatte dieser (noch) Testlauf übrigens als erster auf dem Schirm, was natürlich Zufall gewesen sein kann, denn den neuen Lauf gibt es ja noch nicht so lange.

Nun habe ich mal auf die Schnelle bei GFS nachgeschaut, was da für den 4. Februar in der Stratosphäre berechnet wurde, denn die verschiedenen Schichten der Atmosphäre sind besonders bei dem neuen Lauf noch stärker gekoppelt worden (Habe ich irgendwo auf der GFS-Seite mal gelesen). Das würde vielleicht die Unterschiede zum jetzigen Hauptlauf und Controlllauf erklären können.

Also 4. Februar in der Stratosphäre:

da hat sich nach einem erneuten Warming ein Polarwirbelsplit eingestellt, der in 30 hpa so ausschauen soll:

Okay, was fängt man damit an? Immerhin ist bekannt, dass solche Polarwirbelereignisse auch auf die Troposphäre wirken, wenn mindestens die 30 hpa betroffen sind (darüber hat es wenig Einfluss). Da sollten wir folglich mal die unterste Stratosphäre anschauen, wie es dort aussehen soll am 04. Februar. Hier die Auflösung:

Also auch ein stratosphärischer Polarwirbelsplit, dabei ein Wirbel langgestreckt über Sibirien, einer über Nordamerika (der ist der Dominante). Die Isohypsen über Europa sind recht weit auseinandergezogen. Und das bedeutet was? Richtig, Hochdruckeinfluss. Und nun wird es klarer, was der Para-Lauf bei guter Koppelung zu den Stratosphären-Modellen so rumzicken lässt. Schaut nochmal oben in 30 hpa, da ist über Skandinavien ein Hochdruckkreis zu sehen. Das sehen wir in 100 hpa wegen der höheren Dynamik in dieser Schicht nicht, wir können es aber erahnen. Und das kann man in das Bildchen hineinzeichnen, ein H für Hochdruck und ein roter Kreis reichen schon aus. Dann bedenken, dass sich die Luft um ein Hoch im Uhrzeigersinn dreht und dann sieht man schon, was der Para-Lauf von GFS ganz offensichtlich rechnet:

Vorschau 04.02.2021 PWS gfs_z100_nh_f360.png (Größe: 79,72 KB / Downloads: 429)

Ist zwar nur meine Interpretation, könnte aber vielleicht sogar der ausschlaggebende Grund sein. Das wird man wohl weiter beobachten müssen.

Schade, dass das alles noch so weit weg ist und damit die Wahrscheinlichkeit des Eintreffens entsprechend gering sein dürfte. Wäre wohl wirklich eine Kältewelle, was dabei heraus käme.

Und nun sind wir mitten drin in der Umstellung. Der Para hatte das verdammt früh auf dem Schirm, muss man schon sagen. Und so ganz nebenbei erfüllt sich meine gewagte Vorausschau vom 25. Dezember, ich hatte mich sehr weit aus dem Fenster gelehnt, aber bin nicht rausgefallen. Widerstand ist zwecklos: kalt gewinnt dieses Jahr.

Ich weiß, ich weiß, manche User sind (trotzdem) nicht zufrieden mit dem bisherigen Verlauf oder mit warmen Phasen, andere nicht mit dem Verlauf, der sich ankündigt. Wetter kann es nicht allen recht machen, das ist so! Ich für meinen Teil freue mich auf die in Kürze dick zugefrorenen Seen und Flüsse. Die Schneekatastrophe, die nun kommen wird, hat mich auch überrascht, hätte ich mir auch nicht gewünscht. Ich bin ganz froh, dass es im Wendland sehr wahrscheinlich glimpflich abgehen wird. Ich wünsche allen, dass sie gut und gesund durch diese extreme Wettergeschichte durchkommen werden und ohne Schaden. Es hat historischen Charakter, wir werden noch sehr lange darüber sprechen!

Die kommende Kältewelle ist aber auch nicht von Pappe, da wird es Opfer geben, nicht nur in Deutschland. Und diese Wintergeschichte ist dann nicht etwa vorbei. Der stratosphärische Polarwirbel - jetzt sind wir wieder im Thema drin -wird sich wieder sehr gut erholen, er wird vermutlich sogar deutlich kräftiger werden als im langjährigen Mittel! Das will was heißen nach dieser extremen Störung! Da ist es vorprogrammiert, bei der Vorgeschichte, die gerade jetzt auf der Nordhalbkugel sich abspielt und Realität wird, dass die derzeitigen arktischen Outbreaks nicht die letzten gewesen sein werden. Wenn ich es heute abschätzen müsste, würde ich die nächste Störung im stratosphärischen Polarwirbel (frühestens) ab Monatsende Februar datieren. Die Hochdruckanomalien der nächsten 10 Tage werden darüber entscheiden. Dann könnte es im März erneut zu neuen (weil neuer Auslöser), massiven Outbreaks kommen (wo ist offen). Der Winter könnte noch sehr lang werden.

Meinen Gruß!

Imhasch · 06.02.2021, 15:01

Hallo Heinrich
Danke für deine Ausführungen,weil du das sehr gut im Griff hast lese ich die immer gerne. Und wenn ich ehrlich bin bist du besser als hier Meteo und Co.
Aber noch kurz eine Frage . Betrifft das die Schweiz auch?

Schwabenland · (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 06.02.2021, 15:10 von Schwabenland.)

@ Heinrich, ja ich hatte zu früh der Enttäuschung Luft gemacht, weil die Modelle in BW nicht beraudchend seither aussahen, aber ich hätte wie du schon sagtest bis 6. oder 7. Februar warten sollen, aber ich hatte mal wieder vorher losgeschmettert. Der Russenpeitschenkuchen wird zum Fasching und sogar bei uns ab Dienstag doch noch berechnet. Doch noch Chancen zum Schlittschuhlaufen auf zumindest große Eisflächen auf Betonboden möglich, wie es auch mal kurzzeitig im März 2018 möglich war.

Heinrich · 07.02.2021, 12:00

Grüßt Euch!

Nun tut sich doch noch was in der Stratosphäre. Gestern war davon nichts zu sehen. Man muss sich wundern, wie schnell neue Szenarien aus dem Hut gezaubert werden können. Lautete gestern noch das Motto: der Polarwirbel erholt sich bis in die unterste Stratosphäre wieder bestens, so liest es sich heute bei ECMWF und bei GFS einheitlich ganz anders! Oben in der Stratosphäre über 10 hpa bleibt es bei der guten bis sehr guten Erholung. Aber was ist da unten plötzlich los?

Fangen wir mal an:

es sollte einheitlich von allen Modellen gerechnet in 30 hpa keinen Polarwirbelsplit geben (Kurt Hansen hat das auch so bestätigt), nur eine schwache, nicht mal dipolwürdige Ausbuchtung. Das war bis gestern so! Doch heute - ÜBERRASCHUNG - setzt sich der Polarwirbelsplit von unten in 100 hpa (hier die Analyse vom 06-02-2021)...

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PWS 100 hpa 06.02.2021 ecmwf100a12.png (Größe: 252,12 KB / Downloads: 348)

...völlig unerwartet bis hinauf in 30 hpa durch und sieht dann heute so aus:

.png

PWS 30 hpa 07.02.2021 ecmwf30f24.png (Größe: 213,58 KB / Downloads: 345)

Wow! Eine Kurzfristüberraschung, die ihre Folgen haben wird. Denn nun verändern sich die Vorzeichen, da die wichtige 30 hpa-Höhe in die Geschichte einbezogen wird. Was wird also anders?

Zunächst - wie geplant - die Wanderung des westlichen Wirbelkerns an den neuen Platz zwischen Skandinavien und Grönland. Das wird so auch kommen und am 09. Februar abgeschlossen sein:

.png

Tripol 09.02.2021 ecmwf100f72.png (Größe: 254 KB / Downloads: 346)

Auch der Tripol (neuer Druckkern über Nordamerika) bildet sich aus, wie angenommen. Soweit alles ohne Änderung. Doch dann verändern sich die Bedingungen zum bisherigen Ablaufplan und siehe da, nach hinten raus ergeben sich ganz neue Konstellationen, die für uns in Mitteleuropa anstelle einer beginnenden Westdrift nun extremes Winterwetter bringen würde. Man schaue auf die Berechnung von ECMWF für den 16. Februar:

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PW Europa 16.02.21 ecmwf150f240.png (Größe: 240,87 KB / Downloads: 348)

und auf die Berechnung von GFS für den 22. Februar:

.png

22.02.2021 Eiswinter gfs_z100_nh_f360.png (Größe: 102,67 KB / Downloads: 348)

Hola, die Waldfee! Sollte das so kommen, dann steht aber so manches extreme Winterereignis auf der Februar-Agenda! Und es würde ganz Europa betreffen.

Schade dass man derzeit den Para von GFS nicht einsehen kann (Übertragungsprobleme zur NOAA), da würde sich durch die verbesserte Kopplung mit der Stratosphäre wahrscheinlich zeigen, was das für Wetterauswirkungen hätte, was da in der unteren Stratosphäre berechnet wird.

Warten wir es mal ab, wie es weitergeht. Sollte das nur ein Flopp sein, oder bekommen wir einen Winter, der sich gewaschen hat?

Meinen Gruß!

wedder_man · (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 07.02.2021, 12:25 von wedder_man.)

so ein wenig deutet das auch Kai Zorn schon mal an (ja ich weiß er ist extrem was Kälte angeht), aber die Möglichkeiten sind da und das
in der kommenden Zeit mal nicht nur wenn man was geraucht hat... Smiley30

Wettergucker · (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 07.02.2021, 14:19 von Wettergucker.)

(07.02.2021, 12:24)wedder_man schrieb: Link ist nur fuer registrierte User sichtbar. registrieren oder login.so ein wenig deutet das auch Kai Zorn schon mal an (ja ich weiß er ist extrem was Kälte angeht), aber die Möglichkeiten sind da und das
in der kommenden Zeit mal nicht nur wenn man was geraucht hat...

Ich sehe es eher so ... die Möglichkeiten waren immer da. Und gerade weil sie so anhaltend auf -und ausgebaut da waren und wir sie endlich nutzen sind sie nun so wie sie sind ...

Für uns hier unten als Chance bitte noch das Mittelmeer resp. hin zur Adria und evtl folgend Höhentief Südosteuropa abwarten. Ich kann es nicht oft genug benennen. Und wenn es nur gen weit Nord geschaufelte Feuchte ist, die als leichtes Geschneie aus Nordost über Umwege aufschippert. Aber auch da zählt ... Wetter!!! Wink

Hoffnung stirbt zuletzt und ein Beispiel dafür hatten wir hier schon. Wink

Kurt Hansen · 07.02.2021, 13:08

(03.02.2021, 10:48)Kurt Hansen schrieb: Link ist nur fuer registrierte User sichtbar. registrieren oder login.Da sich Wetter nicht wiederholt - auch in der Meteorologie gilt der physikalische Grundsatz der schwachen Kausalität, nämlich daß ähnliche Ausgangsbedingungen nicht zu ähnlichen Ergebnissen führen! - gehe ich davon aus daß die Luftmassengrenze ( mit ein paar Schwankungen nördlich / südlich ) bestehen bleibt, DE nicht komplett von Kaltluft geflutet wird, und die Luftmassengrenze sich mit der Folgezeit abschwächt.

Wenn ich mich irre, dann ist es eben so.

Gruß

Kurt

Bon dia,

diese Aussage von mir ist schlicht und ergreifend ein großer Irrtum gewesen, was für mich zur Folge hat daß ich in Zukunft wieder die Finger von kurzfristiger Synoptik ( also Entwicklungen die kommenden Tage betreffend ) lasse und mich darauf konzentriere, was ich besser beherrsche : Die Langfrist und athmosphärische Entwicklungen.

(07.02.2021, 12:00)Heinrich schrieb: Link ist nur fuer registrierte User sichtbar. registrieren oder login.Hola, die Waldfee! Sollte das so kommen, dann steht aber so manches extreme Winterereignis auf der Februar-Agenda! Und es würde ganz Europa betreffen.

Schade dass man derzeit den Para von GFS nicht einsehen kann (Übertragungsprobleme zur NOAA), da würde sich durch die verbesserte Kopplung mit der Stratosphäre wahrscheinlich zeigen, was das für Wetterauswirkungen hätte, was da in der unteren Stratosphäre berechnet wird.

Warten wir es mal ab, wie es weitergeht. Sollte das nur ein Flopp sein, oder bekommen wir einen Winter, der sich gewaschen hat?

Meinen Gruß!

Bon dia Heinrich,

da bin ich anderer Meinung. Die aktuellen und folgenden Entwicklungen beruhen ja darauf daß der Polarwirbel - obwohl südlich vesetzt - ziemlich stabil ist. Also stabil auf einer südlichen Position, ausbrechen der Kaltluft auf der Nordöstlichen Flanke über Landmassen und daher Stärkung des skandinavischen Kaltluftkörpers. Gut zu sehen auf der aktuellen Karte 550k isotrop

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Sollten aber die Prognosen der Stratosphärenkarten eintreffen, so bin ich der Meinung daß die dann prognostizierte Position des Polarwirbel, hier wieder auf 550k isotrop zu sehen

[Bild: Link ist nur fuer registrierte User sichtbar. registrieren oder login.]

ein erneutes Greenland-Blocking und stärken der Tiefdrucktätigkeit auf dem Atlantik hervorufen würde, man sieht ja die deutlich andere Positionierung des Polarwirbel, die Kaltluft würde hier dann wieder auf den Atlantik ausbrechen. 100% lege ich mich aber nicht fest.

Gruß

Kurt

Imhasch · 09.02.2021, 21:22

Kann es sein,dass Kurt da recht hat? Wenn ich die verschiedene Modelle anschaue wars das kurzum wieder

Kurt Hansen · (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 10.02.2021, 10:15 von Kurt Hansen.)

Bon dia,

(09.02.2021, 21:22)Imhasch schrieb: Link ist nur fuer registrierte User sichtbar. registrieren oder login.Kann es sein,dass Kurt da recht hat? Wenn ich die verschiedene Modelle anschaue wars das kurzum wieder

ob ich recht hatte wissen wir ja erst hinterher. Und mit "kurzum" wäre ich vorsichtig, denn in vielen Regionen von D liegt ja teils sehr viel Schnee, das ist schonmal limitierend für die eintreffende Warmluft.

Andererseits wird die Warmluftadvektion Modellübergreifend - bei GFS verzögert, bei EZ recht konstant zügig - via SW/W gezeigt, und da liegt aktuell wenig Schnee

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©MT Wetter

Es schneit zwar aktuell im SW, die Mengen dürften aber überschaubar sein. Desweiteren ist in den kommenden Tagen dort mit einigen Sonnenstunden zu rechnen - Sonnenstand im Moment so um die 25°, also schon deutlich höher als noch mitte Januar - und das in Verbindung mit der gestiegenen Tageslänge wird einiges von der Schneedecke sublimieren. Dort dürfte die Warmluft also, so sie denn kommt, auf eher wenig Wiederstand treffen. Das schaut natürlich in der Mitte und weiter östlich ganz anders aus. Dort wird schon viel Energie benötigt um die Schneedecke und die Kaltluft zu minimieren.

Die Positionierung des Polarwirbel in Ri. Zentralarktis wird weiterhin prognostiziert :

Aktuell

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©FU Berlin

Sonntag

[Bild: Link ist nur fuer registrierte User sichtbar. registrieren oder login.]

©FU Berlin

Mittelfristig

[Bild: Link ist nur fuer registrierte User sichtbar. registrieren oder login.]

©FU Berlin

Längerfristig sehe ich zwei Optionen : Langsames "ausschleichen" des Spätwinters bis zum Final Warming und dann recht schneller Übergang in den Frühling, oder ein schnelles recht rabiates ausräumen mit anschließenden wiederholten kurzzeitigen Kälterückfällen. Mal sehen was die Athmosphäre in der kommenden Zeit für uns bereit hält.

Gruß

Kurt

Diskussionen rund um den Polarwirbel 2020/21

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