Stratosfeer 2022/2023

Discussieer mee over alles wat met het weer, weerkunde en de wereld eromheen te maken heeft
Plaats reactie
Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 21-10-2022 13:17

Belangrijke nieuwe studie
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com ... 22JD037422

The Arctic stratospheric polar vortex is an important driver of winter weather and climate variability and predictability in North America and Eurasia, with a downward influence that on average projects onto the North Atlantic Oscillation (NAO). While tropospheric circulation anomalies accompanying anomalous vortex states display substantial case-by-case variability, understanding the full diversity of the surface signatures requires larger sample sizes than those available from reanalyses. Here, we first show that a large ensemble of seasonal hindcasts realistically reproduces the observed average surface signatures for weak and strong vortex winters and produces sufficient spread for single ensemble members to be considered as alternative realizations. We then use the ensemble to analyze the diversity of surface signatures during weak and strong vortex winters. Over Eurasia, relatively few weak vortex winters are associated with large-scale cold conditions, suggesting that the strength of the observed cold signature could be inflated due to insufficient sampling. For both weak and strong vortex winters, the canonical temperature pattern in Eurasia only clearly arises when North Atlantic sea surface temperatures are in phase with the NAO. Over North America, while the main driver of interannual winter temperature variability is the El Niño–Southern Oscillation (ENSO), the stratosphere can modulate ENSO teleconnections, affecting temperature and circulation anomalies over North America and downstream. These findings confirm that anomalous vortex states are associated with a broad spectrum of surface climate anomalies on the seasonal scale, which may not be fully captured by the small observational sample size.

Key Points
The broad spectrum of surface signatures of stratospheric polar vortex anomalies is obscured by the small observational sample size

A large ensemble indicates the observed magnitude of negative North Atlantic Oscillation and related surface anomalies during weak vortex winters may be inflated

Over North America the main driver of winter temperature variability is El Niño–Southern Oscillation (ENSO), but the stratosphere can modulate ENSO teleconnections

Plain Language Summary
The strength of the winds in the stratosphere over the Arctic provides useful information for seasonal forecasts of wintertime weather over Europe and North America. When we study these linkages, it is a challenge that we have few winters—only about 40—with reliable observations from the stratosphere. Here, we use data from a seasonal forecast model to generate a large collection of 3,000 possible winters, and we use these to examine different patterns of surface temperature and sea level pressure for winters with the strongest and weakest winds in the polar stratosphere. Some real-world episodes have attracted wide attention, including recent cold winters linked to weak stratospheric winds, and there seems to be an anticipation that weak winds in the stratosphere are synonymous with extremely cold weather in many regions. However, our results indicate that these expected surface signatures are in fact not particularly common. There are also scenarios when instead the opposite surface signature emerges. We find that it is not sufficient to know the state of the stratosphere; regional sea surface temperatures can either support or counteract the stratospheric influence on winter weather in any given year.

Karel
Berichten: 3189
Lid geworden op: 31-07-1978

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Karel » 22-10-2022 20:06

Sebastiaan schreef:
21-10-2022 13:17
Belangrijke nieuwe studie
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com ... 22JD037422

Plain Language Summary
The strength of the winds in the stratosphere over the Arctic provides useful information for seasonal forecasts of wintertime weather over Europe and North America. When we study these linkages, it is a challenge that we have few winters—only about 40—with reliable observations from the stratosphere. Here, we use data from a seasonal forecast model to generate a large collection of 3,000 possible winters, and we use these to examine different patterns of surface temperature and sea level pressure for winters with the strongest and weakest winds in the polar stratosphere. Some real-world episodes have attracted wide attention, including recent cold winters linked to weak stratospheric winds, and there seems to be an anticipation that weak winds in the stratosphere are synonymous with extremely cold weather in many regions. However, our results indicate that these expected surface signatures are in fact not particularly common. There are also scenarios when instead the opposite surface signature emerges. We find that it is not sufficient to know the state of the stratosphere; regional sea surface temperatures can either support or counteract the stratospheric influence on winter weather in any given year.
Voorbeeld van de laatste zin is bijvoorbeeld de zeer teleurstellende winter 2020/2021 met een NAO -1,04. De gemiddelde temperatuur in De Bilt voor januari en februari samen was +3,82.

X. D. Zhang, Y. F. Fu, Z. Han, J. E. Overland, A. Rinke, H. Tang, T. Vihma, and M. Y. Wang, 2022: Extreme
cold events from East Asia to North America in winter 2020/21: Comparisons, causes, and future implications. Adv. Atmos.
Sci., 39(4), 553−565


https://link.springer.com/content/pdf/1 ... 1229-1.pdf

Karel
Berichten: 3189
Lid geworden op: 31-07-1978

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Karel » 24-10-2022 16:44

Op 1 nov verwacht ECMWF een normale polar vortex. Deze situatie levert geen bijdrage aan de NAO/AO voorspelbaarheid voor de komende winter. Zie:Stratospheric initial conditions provide seasonal predictability of the North Atlantic and Arctic Oscillations,Yu Nie

https://iopscience.iop.org/article/10.1 ... 326/ab0385

Afbeelding

Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 24-10-2022 20:49

Karel schreef:
24-10-2022 16:44
Op 1 nov verwacht ECMWF een normale polar vortex. Deze situatie levert geen bijdrage aan de NAO/AO voorspelbaarheid voor de komende winter. Zie:Stratospheric initial conditions provide seasonal predictability of the North Atlantic and Arctic Oscillations,Yu Nie

https://iopscience.iop.org/article/10.1 ... 326/ab0385

Afbeelding
Ja, dat was de studie waar ik laatst aan dacht. Dank!

Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 24-10-2022 22:14

https://charts.ecmwf.int/products/exten ... 2210240000

Aanzienlijke verslechtering met de genoemde studie in het achterhoofd.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Karel
Berichten: 3189
Lid geworden op: 31-07-1978

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Karel » 01-11-2022 20:27

Het beeld wordt nog slechter met de studie in het achterhoofd. Een NA0+ winter in aanleg.

Afbeelding

Paul
Berichten: 1022
Lid geworden op: 31-12-1979

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Paul » 02-11-2022 08:27

Karel schreef:
22-10-2022 20:06
Sebastiaan schreef:
21-10-2022 13:17
Belangrijke nieuwe studie
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com ... 22JD037422

Plain Language Summary
There are also scenarios when instead the opposite surface signature emerges. We find that it is not sufficient to know the state of the stratosphere; regional sea surface temperatures can either support or counteract the stratospheric influence on winter weather in any given year.
Voorbeeld van de laatste zin is bijvoorbeeld de zeer teleurstellende winter 2020/2021 met een NAO -1,04. De gemiddelde temperatuur in De Bilt voor januari en februari samen was +3,82.

https://link.springer.com/content/pdf/1 ... 1229-1.pdf
Wel wat gechargeerd, dat commentaar op W21. Met een bijna-koudegolf, twee dagen met strenge vorst, voor het eerst sinds 2012, en een temperatuurafwijking van januari 0,0 graden en februari +0,4 noem ik de winter niet zeer teleurstellend. Ook niet gegeven de negatieve NAO van -1,04. Zo overdreven geblokkeerd is dat nou ook weer niet.

Verder spreekt het voor zich dat de stratosfeer niet alles bepalend is voor het winterweer. Alleen zijn wij hier in Europa steeds meer aangewezen op een SSW om het nog te laten winteren. In de VS is het heel andere koek, zie tweet van Amy Butler.

Verder over de stratosfeer vroeg in het seizoen. Ik ben niet overtuigd door de uitkomsten van de studie die moet aantonen dat vroege negatieve anomalieën doorwerken de rest van de winter. Vorig jaar werden we gewaarschuwd niet te enthousiast te zijn over een verzwakte vroege SPV, dit jaar neem ik die les serieus door niet te verontrust te zijn over een versterkte vroege SPV.
Amy Butler tweet 2.png
Naamloos.png
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 02-11-2022 09:55

Je ziet in het plaatje dat de wind op 10 hPa juist in november omhoog ging. Dat is de fase waarin de studie kijkt. De studie zegt dat het voor een deel de windsnelheid in de winter bepaald. Dat lijkt me evident.

Sebastiaan
Berichten: 12244
Lid geworden op: 31-12-1977

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Sebastiaan » 02-11-2022 17:14

Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Paul
Berichten: 1022
Lid geworden op: 31-12-1979

Re: Stratosfeer 2022/2023

Bericht door Paul » 02-11-2022 19:04

Sebastiaan schreef:
02-11-2022 09:55
Je ziet in het plaatje dat de wind op 10 hPa juist in november omhoog ging. Dat is de fase waarin de studie kijkt. De studie zegt dat het voor een deel de windsnelheid in de winter bepaald. Dat lijkt me evident.
Uitgangssituatie zijn drie peildata: 25 oktober, 1 november en 9 november. In die periode was de zonale wind vorig jaar onder normaal, dunkt me. Het argument blijft overeind.

The ensemble forecasts are initialized with observational estimate of the state of the climate system on three start dates centered on 1 November (25 October, 1 November, and 9 November). SLP and zonal velocity from ERA-Interim (Dee et al 2011) are used for validation. The robustness of the results is also checked using JRA-55 reanalysis (Kobayashi et al 2015).

https://iopscience.iop.org/article/10.1 ... 326/ab0385

Plaats reactie