Stratosfeer winter 2020/2021

[Sebastiaan]

Further fairly significant warming seems increasingly likely according to 'multiple' model output around the turn of the month

Likely impact:
Significant weakening once more to the currently rejuvenating #SPV stratospheric polar vortex..perhaps with another W-E #wind reversal
https://twitter.com/Petagna/status/1352345781584461824

Komt aardig overeen met deze kaart.

[Sebastiaan]

Samenvatting van de zoektocht

Kortom, het blijkt dat de ‘koude die nooit kwam’ te verklaren is door verschillen in kleinschalige systemen. Hoewel de sterke westenwinden dus wel degelijk uitbleven, kwamen de hoge- en lagedrukgebieden anders te liggen dan verwacht. En dat was door de bril van winterweer in Nederland gezien precies hoe het niet had moeten zijn.

Het speurwerk voor de crime-scene investigation heeft dus het volgende opgeleverd:

In plaats van de verwachte koude periode kregen we temperaturen in de dubbele cijfers
Het gedrag van de stratosfeer was goed verwacht door de modellen, dus het uitblijven van de koude was niet te verklaren door de stratosfeer.
Ook het grootschalige patroon aan de grond deed redelijk wat je zou verwachten na een plotselinge stratosferische opwarming: minder sterke westenwinden dan normaal.
Het blijkt dat de sleutel vooral zat in verschillen in hoge- en lagedrukgebieden die redelijk klein in omvang waren.
Het weertype van de afgelopen weken met zwakke westenwinden zorgt mogelijk voor een grotere onzekerheid dan normaal voor het weer op kleine schaal.

https://www.alpenweerman.nl/crime-scene ... niet-kwam/

-> Reactie van mijn kant:
Op zich goed verhaal, maar wat ontbreekt is 1) MJO juist in fase 3 terecht kwam, teleconnectie met positieve NAO, icm SSW zorgde dit er voor dat de NAO wel negatief was, maar niet sterk 2) er sprake was van een displacement van de stratosferische vortex naar de Atlantische Oceaan, dat zorgde voor een westelijke stroming. Aanvankelijk stond er een split op het programma. Dat ging niet door. Deze SSW was en is vooral wave 1 gedreven.

Verder verbaasd dat Lars werkelijk dacht op de schaats te komen...

[Paul]

Samenvatting van de zoektocht

Kortom, het blijkt dat de ‘koude die nooit kwam’ te verklaren is door verschillen in kleinschalige systemen. Hoewel de sterke westenwinden dus wel degelijk uitbleven, kwamen de hoge- en lagedrukgebieden anders te liggen dan verwacht. En dat was door de bril van winterweer in Nederland gezien precies hoe het niet had moeten zijn.

Het speurwerk voor de crime-scene investigation heeft dus het volgende opgeleverd:

In plaats van de verwachte koude periode kregen we temperaturen in de dubbele cijfers
Het gedrag van de stratosfeer was goed verwacht door de modellen, dus het uitblijven van de koude was niet te verklaren door de stratosfeer.
Ook het grootschalige patroon aan de grond deed redelijk wat je zou verwachten na een plotselinge stratosferische opwarming: minder sterke westenwinden dan normaal.
Het blijkt dat de sleutel vooral zat in verschillen in hoge- en lagedrukgebieden die redelijk klein in omvang waren.
Het weertype van de afgelopen weken met zwakke westenwinden zorgt mogelijk voor een grotere onzekerheid dan normaal voor het weer op kleine schaal.

https://www.alpenweerman.nl/crime-scene ... niet-kwam/

-> Reactie van mijn kant:
Op zich goed verhaal, maar wat ontbreekt is 1) MJO juist in fase 3 terecht kwam, teleconnectie met positieve NAO, icm SSW zorgde dit er voor dat de NAO wel negatief was, maar niet sterk 2) er sprake was van een displacement van de stratosferische vortex naar de Atlantische Oceaan, dat zorgde voor een westelijke stroming. Aanvankelijk stond er een split op het programma. Dat ging niet door. Deze SSW was en is vooral wave 1 gedreven.

Verder verbaasd dat Lars werkelijk dacht op de schaats te komen...

Merkwaardig om nu al de eindafrekening te maken. De reactie op de SSW reken ik voor West-Europa liefst vanaf 10-14 dagen, Noord-Rusland eerder. Verder heeft zoals je aangeeft de Atlantische vortex vertragend gewerkt.
Bijkomend aspect van die vortex is de tweede SSW (moet volgens tweet van Simon Lee bij de eerste gerekend worden) die aanstaande lijkt. Die staat gepland voor begin februari. De vraag nu is waar daarna de vortex terecht komt. Zoals het er nu naar uitziet wordt dat Groenland. Dat zou betekenen (als het zo loopt!) dat het Groenlandhoog op termijn aan betekenis in gaat boeten, ten gunste van Scandinasche hogedruk. Staat nog open.

pluim 22-1.PNG

Knipsel.PNG

[Sebastiaan]

Reactie op WW: "Het lijkt erop dat we nog te weinig weten over de interactie tussen de atmosfeer hogerop en de atmosfeer op leefniveau. Ik heb hier de afgelopen maanden weer prachtige kaarten en berichten voorbij zien komen met SSW's, poolwervels, NOA's, Indische Oceaandipool (IOD) en nog veel meer. Voorlopig moeten we constateren dat we de verbanden niet goed kennen.

Nogal slap vind ik de constatering van de Alpenweerman dat de ‘koude die nooit kwam’ te verklaren is door verschillen in kleinschalige systemen. Oftewel: door al die rottige lage- en hogedrukgebieden die verkeerd lagen kwam de voorspelling niet uit. Ja zeg, die zouden juist het gevolg moeten zijn van al die ontwikkelingen hogerop in de atmosfeer. Zo lust ik er ook nog een paar.

Eindconclusie: we worden weer even met beide voeten op de grond gezet. Gewoon vijf dagen vooruit kijken en verder niet. En voorlopig hebben we nog heel veel te leren."

Hier zie je goed het gevaar als 'leken' niet goed begrepen wat er wordt verteld en hoe zorgvuldig je ook formuleert, de ander het nog niet kan begrijpen. Het niet begrijpen hoe achtergrondsignalen werken. Dat daarin de term 'kans' centraal staat. Dat als Ajax een goede spits koopt, de kans op het kampioenschap groter wordt, maar dat er geen garanties zijn.

[Karel]

Reactie op WW: "Het lijkt erop dat we nog te weinig weten over de interactie tussen de atmosfeer hogerop en de atmosfeer op leefniveau. Ik heb hier de afgelopen maanden weer prachtige kaarten en berichten voorbij zien komen met SSW's, poolwervels, NOA's, Indische Oceaandipool (IOD) en nog veel meer. Voorlopig moeten we constateren dat we de verbanden niet goed kennen.

Nogal slap vind ik de constatering van de Alpenweerman dat de ‘koude die nooit kwam’ te verklaren is door verschillen in kleinschalige systemen. Oftewel: door al die rottige lage- en hogedrukgebieden die verkeerd lagen kwam de voorspelling niet uit. Ja zeg, die zouden juist het gevolg moeten zijn van al die ontwikkelingen hogerop in de atmosfeer. Zo lust ik er ook nog een paar.

Eindconclusie: we worden weer even met beide voeten op de grond gezet. Gewoon vijf dagen vooruit kijken en verder niet. En voorlopig hebben we nog heel veel te leren."

Hier zie je goed het gevaar als 'leken' niet goed begrepen wat er wordt verteld en hoe zorgvuldig je ook formuleert, de ander het nog niet kan begrijpen. Het niet begrijpen hoe achtergrondsignalen werken. Dat daarin de term 'kans' centraal staat. Dat als Ajax een goede spits koopt, de kans op het kampioenschap groter wordt, maar dat er geen garanties zijn.

Zonale snelheidsafname is een zekerheid bij een SSW en schept kansen voor de ontwikkeling van specifieke circulatiepatronen op het Noordelijk Halfrond.
Stratospheric warming analysis using the PV-theta view

Bohan, A.
(2019) Faculty of Science Theses
(Master thesis)
Abstract
Sudden Stratospheric Warmings (SSWs) are events in which the middle stratosphere, where it is usually very cold, warms up by 30 to even 50 degrees Celcius. SSWs lead to a displacement or split of the polar vortex, a low pressure system above the Poles which is created every autumn and disappears every spring by the changing temperature differences between the equator and the poles. In many papers and literature, these stratospheric events are related to drastic changes in the general circulation in the troposphere. Increase of surface pressure at northern latitudes (negative AO and NAO) and weakening, meandering and southward displacement of the jet stream are frequently observed after a SSW. There are accepted theories on the cause of SSWs. However, there is still much unclear how these disturbances in the stratosphere alter the general circulation in the troposphere. An SSW is defined as the reversal of the zonal mean zonal wind at a height of 10 hPa at a latitude of 60N. One of the shortcomings of the current definition of the SSW is that it does not take the vertical extent of the event into account since it is only restricted to a height of 10 hPa. In response to the Arctic air outbreak of 2018 in Europe, KNMI published a report where an improved definition with additional requirements regarding the depth of a SSW was proposed: the Deep Stratospheric Warming (DSW). A DSW is de?ned as a reversal of the zonal mean zonal wind in a layer between 10-100 hPa for at least 5 days, averaged between 60-70N. On at least 2 days, the layer thickness must be minimal 80 hPa. Since DSWs cover a much deeper layer of the stratosphere, there is a bigger chance that they influence the general tropospheric circulation significantly. The downward propagation of perturbations coming from an SSW are investigated in this thesis. Five cases of SSWs, of which 4 cases are also DSWs, are thoroughly analyzed in order to provide an explanation for the downward effects which possibly affects the tropospheric circulation. In order to do that, the PV-theta view is used. In this view, the potential temperature is used as the vertical coordinate and the potential vorticity is the most important metric. The disturbances caused by an SSW lead to the creation of PV anomalies. The atmosphere adjusts itself to these PV anomalies, which is actually adjustment to the thermal wind principle. By investigating the fluxes of potential vorticity in the form of isentropic mass and PVS (vorticity) flux, it turns out that before and during a SSW, the poleward mass circulation and equatorward PVS circulation in the stratosphere enhances generally. An increased poleward mass flux causes the pressure increases at northern latitudes. An increased equatorward PVS flux acts as a zonal force on the zonal wind, which decelerates the jet. The PV anomalies have a vertical reach in which they can influence the air masses: the Rossby scale height. The stratospheric PV anomalies have a Rossby height which is large enough to have influence on the troposphere. show less

https://dspace.library.uu.nl/bitstream/ ... sAllowed=y

[John]

Soms kan ik het wel verwarrend vinden wat een schrijver bedoelt met het restant van de vortex komt boven Groenland terecht. Volgens mij bedoelt hij dan de stratosferische vortex.
Dat staat niet gelijk aan de troposferische vortex.
Ik begrijp dan ook niet zo goed hoe er geschreven kan worden dat een vortex deel over Groenland de kans op een Scandinavië blokkade vergroot.

Stromingen in de stratosfeer zijn niet een op een te kopiëren voor de troposfeer.

Als ik mij beperk tot de troposfeer 1000 en 300 hPa dan zien we al forse positieverschillen tussen een rug in de hogere lagen en een hogedrukgebied aan de grond.
Met regelmaat zien we hogedruk boven Groenland of hoge noorden, terwijl er op hoogte gewoon cyclonaliteit te vinden op 500 en 300 hPa.
Dit laatste sluit een beetje aan bij eerdere opmerkingen over warme blokkerende hogedrukgebieden en koude hogedrukgebieden. De warme exemplaren vinden we terug op hoogte.

[Paul]

Soms kan ik het wel verwarrend vinden wat een schrijver bedoelt met het restant van de vortex komt boven Groenland terecht. Volgens mij bedoelt hij dan de stratosferische vortex.
Dat staat niet gelijk aan de troposferische vortex.
Ik begrijp dan ook niet zo goed hoe er geschreven kan worden dat een vortex deel over Groenland de kans op een Scandinavië blokkade vergroot.

Stromingen in de stratosfeer zijn niet een op een te kopiëren voor de troposfeer.

Als ik mij beperk tot de troposfeer 1000 en 300 hPa dan zien we al forse positieverschillen tussen een rug in de hogere lagen en een hogedrukgebied aan de grond.
Met regelmaat zien we hogedruk boven Groenland of hoge noorden, terwijl er op hoogte gewoon cyclonaliteit te vinden op 500 en 300 hPa.
Dit laatste sluit een beetje aan bij eerdere opmerkingen over warme blokkerende hogedrukgebieden en koude hogedrukgebieden. De warme exemplaren vinden we terug op hoogte.

Als ik over de stratosfeer spreek, spreekt het voor zich dat ik het over de stratosfeer heb, wanneer ik het gedrag van de vortex aan de orde stel. Eenvoudiger kan ik het mij niet voorstellen.

De mate van koppeling tussen stratosfeer en troposfeer verschilt per situatie, maar zoals jij het stelt bestaat er geen enkel verband tussen stratosfeer en troposfeer. In dat geval ontken je zelfs het principe van downwelling. Met enige vertraging bestaat er deze winter, dankzij een zwakke TPV (Troposferische Polar Vortex) wel degelijk koppeling en tamelijk sterk zelfs, zoals onderstaand voorbeeld laat zien. De westbased negatieve NAO van de afgelopen week en de komende week is direct terug te voeren op de Canadian Warming in de stratosfeer, de hogedruk boven Canada eveneens.

De warmteopstoot van afgelopen dagen is ook een-op-een terug te voeren op stratosferische patronen, namelijk op de Atlantische restvortex (stratosfeer dus). Daardoor werd de depressieactiviteit (troposfeer) versterkt.

Knipsel.PNG

netweather 19-1.PNG

[Sebastiaan]

Ik merk -telkens weer- of het nu hier is of op WW, Netweather, dat het lastig is om te begrijpen hoe teleconnecties werken. Begrippen worden door elkaar gehaald. Nuance niet gelezen. Teleconnecteurs worden 'afgerekend' op resultaat. Waar A staat, wordt B gelezen en C gehoopt.
Dit is een algemeen statement. Ik zie ook goede bedoelingen en ik weet het hoort allemaal bij een leerproces. Dat besef ik, soms is het echter wel frustrerend.

[Sebastiaan]

Nog even over het artikel van de Alpenweerman.

Ik denk dat de EC-pluim op 10 januari een te kleine spreiding had. Dat zag je bijv. ook in januari 2017. Wellicht kan je dat nog herinneren. Het was trouwens een precaire situatie, waarbij het Azorenhoog naar het noordwesten uitbreidde en de invloed van het Scandinavische hoog overschat. Een euvel dat we bij EC op termijn van 5-7 dagen wel vaker zien.

De getoonde kaart van 9 januari (staat 7 januari) laat m.i. geen winterkou zien, maar een aanvoer polaire lucht met een flinke omweg. Aan de vorm van het Atl hoog zie je ook dat die na structureel gaat aanpunten naar het noorden, maar vrij snel zal omvallen. De kou zoals in de pluim getoond, kwam voort uit aflandige winden.

De EC-verwachting voor 5 januari (datum SSW onset) laat op de LT een poging tot split zien. Wellicht heeft het daar ook mee te maken. De wisselwerking tussen stratosfeer en troposfeer is lastig.

De EC-kaart van 10 januari. Ik vind het moeilijk te begrijpen dat er echt enthousiasme was. GFS ging niet mee, UKMO ook niet.
Ook de getoonde EC-pluim toont geen schaatsweer. Van weinig vorst, kan je niet schaatsen

Het verhaal rammelt echt van alle kanten Toch, vind ik het wel okay, dat hij er aandacht aan besteed. Ik heb hem uitgenodigd voor de wintermeeting 2021. Ik hoor het wel of er interesse i.s

[John]

Ik merk -telkens weer- of het nu hier is of op WW, Netweather, dat het lastig is om te begrijpen hoe teleconnecties werken. Begrippen worden door elkaar gehaald. Nuance niet gelezen. Teleconnecteurs worden 'afgerekend' op resultaat. Waar A staat, wordt B gelezen en C gehoopt.
Dit is een algemeen statement. Ik zie ook goede bedoelingen en ik weet het hoort allemaal bij een leerproces. Dat besef ik, soms is het echter wel frustrerend.

Dat zal voor jou behoorlijk frustrerend zijn.
Ik zie hierboven dat Paul geduldig gereageerd op mijn bericht. Dat vind ik prettig. Ik ben troposfeerman, maar zweef toenemend door jullie in een luchtige laag ergens tussen beiden.
De term vortex is voor mij niet altijd te herleiden uit de context. Er zijn er twee: stratosferische en troposferische.
Ik wil geen ontkenner zijn van downwelling.
Ik wil wel de remmer zijn. Er worden soms verbanden genoemd (achteraf) waarbij ik dan denk: ja, dat lijkt op rechtbreien.

Voorbeeld. Paul schrijft: De warmteopstoot van afgelopen dagen is ook een-op-een terug te voeren op stratosferische patronen, namelijk op de Atlantische restvortex (stratosfeer dus). Daardoor werd de depressieactiviteit (troposfeer) versterkt.

Ik denk dan twee dingen: prima ik dat volgen, als je sterk in terugkoppelingen denkt. Ik denk ook: maar als dat zo klip en klaar is, dan is het extra vreemd dan Reinout in zijn vorige verhaal zo winters schreef, de LMG erbij haalde, etc.... . De kansen voor die weken werden eerder kleiner dan groter.

Daardoor ontstaat er in elk geval bij mij verwarring en ben ik steeds zoekende: waar hebben we het over. Wat is een veronderstelling, wat is bewezen, berust op feiten?

Ik ontken geen downwelling. Ik kan de kaarten en grafieken die jullie tonen ook lezen.
Ik probeer hier het een en ander te begrijpen.

Op onze breedtegraad en lager zie je maar weinig een totale omkering in de luchtstroming naar oost vanaf grondniveau tot aan 300 hPa. Dat is een feit. Dat zie je terug op kaarten.
Dus bij een downwelling tot in de troposfeer tussen 60 en 90 NB met een inzet van oostelijke aanvoer, probeer ik mij voor te stellen de impactmogelijkheden voor de stroming op 850, 700, 500 en 300 hPa tussen 60 NB en 50 NB.

Maar misschien moet ik dit niet willen en zaai ik ook verwarring of onbegrip daardoor.

Ik moet wel zeggen: vroeger was mijn weerhobby leuker, vanwege een korte termijn.