Stratosfeer winter 2018/2019
-
Sebastiaan
- Berichten: 12288
- Lid geworden op: 31-12-1977
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
GFS laat nu duidelijk een downwelling zien in de troposfeer, GFS LT met sterke N-blokkades lijken me daar vanuit voort te komen.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
Het stratosfeerbeeld is nu ook in de troposfeer zichtbaar De AO wordt sterk negatief de komende paar weken. De NAO blijft voorlopig nog neutraal. De straalstroom op de Atlantische Oceaan duikt naar de Middellandse Zee.
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
Geinspireerd door een aantal van onze stratowatchers kon ik het toch weer even niet laten.
Trouwens een opmerking van Karel eerder op dit forum over wel/niet koude winters vroeger en u wil ik nog even oprakelen: 'vroeger' had je voor een koude winter niet eens perse een SSW nodig'.
Nav. de recente winterse opleving en de ontwikkelingen in de stratosfeer heb ik een (beperkte) analyse gemaakt van de stratosfeer (mn. op de niveau’s 10 en 70 hPa) tussen november en januari.
Vooral gebaseerd op NOAA-data.
Daarnaast gekeken wat de karakteristieke patronen waren van de straalstroom (500 hPa).
De opwarming op niveau 10 hPa tussen november en december was aanzienlijk te noemen (ruim 35 graden).
Over de periode 1980-2018 bleken januari en (in iet mindere mate) februari kouder (max. 1 graad) dan het langjarig gemiddeldde. Dit op basis van een analyse op 10 hPa van alleen jaren met grote stratosferische opwarming (> 30 graden) over november-januari worden beschouwd.
Dezelfde analyse op 70 hPa bevestigde deze koude afwijking overigens niet !
Daarnaast valt (afgaande op de temperatuurverdeling op 10 hPa) op dat de Polar Vortex zich daar weer hersteld heeft en gecentreerd boven de pool.
De langste golven in de troposferische straalstroom laten de belangrijkste troggen zich in december concentreren op de Atlantische Oceaan en Oost Azie. In januari wordt de trog in Oost Azie dominerend. Voor West Europa betekent dit overgang van een voornamelijk ZW naar een W stroming.
Alles bij elkaar lijkt dit te wijzen op een trend naar overwegend maritiem polaire stromingen, waarbij het dan dus de rest van de winter iets te koud zou kunnen worden zonder verder nog al te spectaculaire winterse invallen.
En nou maar weer afwachten ...
Wim Leeuwestein
Trouwens een opmerking van Karel eerder op dit forum over wel/niet koude winters vroeger en u wil ik nog even oprakelen: 'vroeger' had je voor een koude winter niet eens perse een SSW nodig'.
Nav. de recente winterse opleving en de ontwikkelingen in de stratosfeer heb ik een (beperkte) analyse gemaakt van de stratosfeer (mn. op de niveau’s 10 en 70 hPa) tussen november en januari.
Vooral gebaseerd op NOAA-data.
Daarnaast gekeken wat de karakteristieke patronen waren van de straalstroom (500 hPa).
De opwarming op niveau 10 hPa tussen november en december was aanzienlijk te noemen (ruim 35 graden).
Over de periode 1980-2018 bleken januari en (in iet mindere mate) februari kouder (max. 1 graad) dan het langjarig gemiddeldde. Dit op basis van een analyse op 10 hPa van alleen jaren met grote stratosferische opwarming (> 30 graden) over november-januari worden beschouwd.
Dezelfde analyse op 70 hPa bevestigde deze koude afwijking overigens niet !
Daarnaast valt (afgaande op de temperatuurverdeling op 10 hPa) op dat de Polar Vortex zich daar weer hersteld heeft en gecentreerd boven de pool.
De langste golven in de troposferische straalstroom laten de belangrijkste troggen zich in december concentreren op de Atlantische Oceaan en Oost Azie. In januari wordt de trog in Oost Azie dominerend. Voor West Europa betekent dit overgang van een voornamelijk ZW naar een W stroming.
Alles bij elkaar lijkt dit te wijzen op een trend naar overwegend maritiem polaire stromingen, waarbij het dan dus de rest van de winter iets te koud zou kunnen worden zonder verder nog al te spectaculaire winterse invallen.
En nou maar weer afwachten ...
Wim Leeuwestein
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
Over de invloed van een SSW op de NAO statistisch gezien is de voordracht van Domeisen op de AMS jaarbijeenkomst van deze maand helder.
Een SSW dempt een positieve NAO na 3 tot 4 weken en in minder dan 25% van de SSW's komt er een langdurige negatieve NAO in beeld.
https://ams.confex.com/ams/2019Annual/r ... 9617_1.mp4
Ook aardige bijdrage van Ventrice daar over de SSW VAN FEBRUARI 2018,https://ams.confex.com/ams/2019Annual/m ... per/352055
Een SSW dempt een positieve NAO na 3 tot 4 weken en in minder dan 25% van de SSW's komt er een langdurige negatieve NAO in beeld.
https://ams.confex.com/ams/2019Annual/r ... 9617_1.mp4
Ook aardige bijdrage van Ventrice daar over de SSW VAN FEBRUARI 2018,https://ams.confex.com/ams/2019Annual/m ... per/352055
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
Zonale snelheden op 10 hpa gaan de komende dagen naar normaal voor de tijd van het jaar. De AO voorlopig nog negatief. Komt er na de top van de snelheidsopleving in de stratosfeer met een positieve AO nog een tweede SSW in februari 2019?
-
Sebastiaan
- Berichten: 12288
- Lid geworden op: 31-12-1977
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
Poolwervel
De poolwervel (polaire vortex) is een ring van sterke westenwinden op 30 tot 50 kilometer hoogte in de stratosfeer die in de winter rond de pool draaien op ongeveer 60° noorderbreedte (en zuiderbreedte). Deze ontstaat door het temperatuurverschil tussen de koude lucht boven de pool, waar de zon dan niet schijnt, en de minder koude lucht daaromheen. Soms wordt de stroming echter instabiel en breekt de ring in stukken uiteen of verschuift van de pool af. Hierdoor komt minder koude lucht het noordpoolgebied binnen en warmt de stratosfeer daar plotseling sterk op.
Dit is allemaal ver boven onze hoofden, maar heeft soms indirect toch invloed op het weer aan de grond. In de weken na een plotselinge opwarming in de stratosfeer volgt de straalstroom op 10 kilometer hoogte vaak een iets zuidelijker koers, waardoor poollucht de kans krijgt om verder naar het zuiden te stromen. Dat geeft dan een koudegolf aan de grond in gematigde streken. In de weken nadat de poolwervel is verstoord is er daardoor een grotere kans op een vorstperiode in Nederland dan normaal. We hebben berekend dat de kans in de eerste twee tot drie weken twee keer zo groot is.
Begin januari splitste de poolwervel zich. Deze keer reageerden de lagere luchtlagen heel lang nauwelijks. Pas nu, vier weken later, zien we een meer zuidelijke positie van de straalstroom ontstaan boven Noord-Amerika (figuur 2). De koude-uitbraak daar valt samen met een afsplitsing van de verzwakte poolwervel boven Canada. De poolwervel lijkt zich de komende weken weer te herstellen. Voor Nederland zien we de komende twee weken vooral normaal winterweer in de verwachtingen.
Klimaatverandering
De andere factor die de kans op koudegolven beïnvloedt is uiteraard klimaatverandering. De aarde warmt op door broeikasgassen, en dat heeft ook effecten op de winter. Die zijn wel lastiger te ontwaren dan in andere seizoenen, simpelweg omdat het verschil tussen een koude winter en een zachte winter veel groter is dan de trend tot nu toe. Toch is de laatste jaren duidelijk geworden dat koudegolven zelfs sneller opwarmen dan het gemiddelde winterweer. De reden daarvoor is simpel: het gebied rond de Noordpool warmt in de winter veel sneller op dan de wereldgemiddelde temperatuur. De koude lucht die daar vandaan komt bij een koudegolf is dus ook minder koud.
Dit is ook het geval met de koudegolf van woensdag 30 januari en donderdag 31 januari in het midwesten van de Verenigde Staten. Figuur 3 laat de laagste minimumtemperatuur van de winter zien, gemiddeld over het gebied waar dit jaar de kou extreem was. Dit laat een duidelijk stijgende trend zien in deze extremen. De opwarming van deze koude extremen gaat grofweg drie keer sneller dan de stijging van de wereldgemiddelde temperatuur, wat dus samenhangt met de snelle opwarming van het noordpoolgebied. We kunnen ook uitrekenen dat een extreme koudegolf, zoals die nu in Chicago en het gebied ten westen daarvan plaatsvindt, vroeger eens in de ongeveer twintig jaar voorkwam, maar nu nog maar eens in de honderd jaar of minder. Daarbij moet je bedenken dat dat alleen voor dat gebied geldt. Bijna elk jaar is er ergens in de VS wel een extreme koudegolf, simpelweg omdat het land zo groot is en er dus op veel verschillende plaatsen een koudegolf kan zijn.
https://www.knmi.nl/over-het-knmi/nieuw ... -nederland
De poolwervel (polaire vortex) is een ring van sterke westenwinden op 30 tot 50 kilometer hoogte in de stratosfeer die in de winter rond de pool draaien op ongeveer 60° noorderbreedte (en zuiderbreedte). Deze ontstaat door het temperatuurverschil tussen de koude lucht boven de pool, waar de zon dan niet schijnt, en de minder koude lucht daaromheen. Soms wordt de stroming echter instabiel en breekt de ring in stukken uiteen of verschuift van de pool af. Hierdoor komt minder koude lucht het noordpoolgebied binnen en warmt de stratosfeer daar plotseling sterk op.
Dit is allemaal ver boven onze hoofden, maar heeft soms indirect toch invloed op het weer aan de grond. In de weken na een plotselinge opwarming in de stratosfeer volgt de straalstroom op 10 kilometer hoogte vaak een iets zuidelijker koers, waardoor poollucht de kans krijgt om verder naar het zuiden te stromen. Dat geeft dan een koudegolf aan de grond in gematigde streken. In de weken nadat de poolwervel is verstoord is er daardoor een grotere kans op een vorstperiode in Nederland dan normaal. We hebben berekend dat de kans in de eerste twee tot drie weken twee keer zo groot is.
Begin januari splitste de poolwervel zich. Deze keer reageerden de lagere luchtlagen heel lang nauwelijks. Pas nu, vier weken later, zien we een meer zuidelijke positie van de straalstroom ontstaan boven Noord-Amerika (figuur 2). De koude-uitbraak daar valt samen met een afsplitsing van de verzwakte poolwervel boven Canada. De poolwervel lijkt zich de komende weken weer te herstellen. Voor Nederland zien we de komende twee weken vooral normaal winterweer in de verwachtingen.
Klimaatverandering
De andere factor die de kans op koudegolven beïnvloedt is uiteraard klimaatverandering. De aarde warmt op door broeikasgassen, en dat heeft ook effecten op de winter. Die zijn wel lastiger te ontwaren dan in andere seizoenen, simpelweg omdat het verschil tussen een koude winter en een zachte winter veel groter is dan de trend tot nu toe. Toch is de laatste jaren duidelijk geworden dat koudegolven zelfs sneller opwarmen dan het gemiddelde winterweer. De reden daarvoor is simpel: het gebied rond de Noordpool warmt in de winter veel sneller op dan de wereldgemiddelde temperatuur. De koude lucht die daar vandaan komt bij een koudegolf is dus ook minder koud.
Dit is ook het geval met de koudegolf van woensdag 30 januari en donderdag 31 januari in het midwesten van de Verenigde Staten. Figuur 3 laat de laagste minimumtemperatuur van de winter zien, gemiddeld over het gebied waar dit jaar de kou extreem was. Dit laat een duidelijk stijgende trend zien in deze extremen. De opwarming van deze koude extremen gaat grofweg drie keer sneller dan de stijging van de wereldgemiddelde temperatuur, wat dus samenhangt met de snelle opwarming van het noordpoolgebied. We kunnen ook uitrekenen dat een extreme koudegolf, zoals die nu in Chicago en het gebied ten westen daarvan plaatsvindt, vroeger eens in de ongeveer twintig jaar voorkwam, maar nu nog maar eens in de honderd jaar of minder. Daarbij moet je bedenken dat dat alleen voor dat gebied geldt. Bijna elk jaar is er ergens in de VS wel een extreme koudegolf, simpelweg omdat het land zo groot is en er dus op veel verschillende plaatsen een koudegolf kan zijn.
https://www.knmi.nl/over-het-knmi/nieuw ... -nederland
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
Ik denk niet dat koudegolven in de VS minder voorkomen dan vroeger. Tussen 2014 & 2017 was het daar toch al herhaaldelijk bingo hé. Hoe extreem moet het eigenlijk nog worden ? Is -40 graden misschien niet koud genoeg ?Sebastiaan schreef: ↑02-02-2019 11:10Poolwervel
De poolwervel (polaire vortex) is een ring van sterke westenwinden op 30 tot 50 kilometer hoogte in de stratosfeer die in de winter rond de pool draaien op ongeveer 60° noorderbreedte (en zuiderbreedte). Deze ontstaat door het temperatuurverschil tussen de koude lucht boven de pool, waar de zon dan niet schijnt, en de minder koude lucht daaromheen. Soms wordt de stroming echter instabiel en breekt de ring in stukken uiteen of verschuift van de pool af. Hierdoor komt minder koude lucht het noordpoolgebied binnen en warmt de stratosfeer daar plotseling sterk op.
Dit is allemaal ver boven onze hoofden, maar heeft soms indirect toch invloed op het weer aan de grond. In de weken na een plotselinge opwarming in de stratosfeer volgt de straalstroom op 10 kilometer hoogte vaak een iets zuidelijker koers, waardoor poollucht de kans krijgt om verder naar het zuiden te stromen. Dat geeft dan een koudegolf aan de grond in gematigde streken. In de weken nadat de poolwervel is verstoord is er daardoor een grotere kans op een vorstperiode in Nederland dan normaal. We hebben berekend dat de kans in de eerste twee tot drie weken twee keer zo groot is.
Begin januari splitste de poolwervel zich. Deze keer reageerden de lagere luchtlagen heel lang nauwelijks. Pas nu, vier weken later, zien we een meer zuidelijke positie van de straalstroom ontstaan boven Noord-Amerika (figuur 2). De koude-uitbraak daar valt samen met een afsplitsing van de verzwakte poolwervel boven Canada. De poolwervel lijkt zich de komende weken weer te herstellen. Voor Nederland zien we de komende twee weken vooral normaal winterweer in de verwachtingen.
Klimaatverandering
De andere factor die de kans op koudegolven beïnvloedt is uiteraard klimaatverandering. De aarde warmt op door broeikasgassen, en dat heeft ook effecten op de winter. Die zijn wel lastiger te ontwaren dan in andere seizoenen, simpelweg omdat het verschil tussen een koude winter en een zachte winter veel groter is dan de trend tot nu toe. Toch is de laatste jaren duidelijk geworden dat koudegolven zelfs sneller opwarmen dan het gemiddelde winterweer. De reden daarvoor is simpel: het gebied rond de Noordpool warmt in de winter veel sneller op dan de wereldgemiddelde temperatuur. De koude lucht die daar vandaan komt bij een koudegolf is dus ook minder koud.
Dit is ook het geval met de koudegolf van woensdag 30 januari en donderdag 31 januari in het midwesten van de Verenigde Staten. Figuur 3 laat de laagste minimumtemperatuur van de winter zien, gemiddeld over het gebied waar dit jaar de kou extreem was. Dit laat een duidelijk stijgende trend zien in deze extremen. De opwarming van deze koude extremen gaat grofweg drie keer sneller dan de stijging van de wereldgemiddelde temperatuur, wat dus samenhangt met de snelle opwarming van het noordpoolgebied. We kunnen ook uitrekenen dat een extreme koudegolf, zoals die nu in Chicago en het gebied ten westen daarvan plaatsvindt, vroeger eens in de ongeveer twintig jaar voorkwam, maar nu nog maar eens in de honderd jaar of minder. Daarbij moet je bedenken dat dat alleen voor dat gebied geldt. Bijna elk jaar is er ergens in de VS wel een extreme koudegolf, simpelweg omdat het land zo groot is en er dus op veel verschillende plaatsen een koudegolf kan zijn.
https://www.knmi.nl/over-het-knmi/nieuw ... -nederland
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
Ik heb het idee van wel. Ergens voel ik dat er nog wat in het vat zit. Een Eurohoog kan zomaar overgaan in een Noordzeehoog of zelfs een Scandihoog. En ja, dan hebben we het uiteraard zitten.
-
Sebastiaan
- Berichten: 12288
- Lid geworden op: 31-12-1977
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
Abstract
The Quasi‐Biennial Oscillation (QBO) is the dominant mode of interannual variability in the tropical stratosphere, with easterly and westerly zonal wind regimes alternating over a period of about 28 months. It appears to influence the Northern Hemisphere winter stratospheric polar vortex and atmospheric circulation near the Earth's surface. However, the short observational record makes unequivocal identification of these surface connections challenging. To overcome this, we use a multicentury control simulation of a climate model with a realistic, spontaneously generated QBO to examine teleconnections with extratropical winter surface pressure patterns. Using a 30‐hPa index of the QBO, we demonstrate that the observed teleconnection with the Arctic Oscillation (AO) is likely to be real, and a teleconnection with the North Atlantic Oscillation (NAO) is probable, but not certain. Simulated QBO‐AO teleconnections are robust, but appear weaker than in observations. Despite this, inconsistency with the observational record cannot be formally demonstrated. To assess the robustness of our results, we use an alternative measure of the QBO, which selects QBO phases with westerly or easterly winds extending over a wider range of altitudes than phases selected by the single‐level index. We find increased strength and significance for both the AO and NAO responses, and better reproduction of the observed surface teleconnection patterns. Further, this QBO metric reveals that the simulated AO response is indeed likely to be weaker than observed. We conclude that the QBO can potentially provide another source of skill for Northern Hemisphere winter prediction, if its surface teleconnections can be accurately simulated.
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com ... 18JD029368
Abstract
Using the NCEP/NCAR reanalysis dataset, this study classifies stratospheric Northern Annular Mode (NAM) anomalies during negative/positive phase into two categories—anomalies extending into the troposphere (referred as negative/positive TEs) and those not extending into the troposphere (referred as negative/positive NTEs), and the corresponding tropospheric environments during the TEs and NTEs are identified. Compared with that for the negative NTEs, the upward wave fluxes entering the stratosphere are stronger and more persistent during the negative TEs. Furthermore, the stronger and more persistent upward wave fluxes during the negative TEs are due to more favorable conditions for upward wave propagation, which is manifested by fewer occurrences of negative refractive index squared in the mid-high latitude troposphere and stronger wave intensity in the mid-high latitude troposphere. However, the tropospheric wave intensity plays a more important role than the tropospheric conditions of planetary wave-propagation in modulating the upward wave fluxes into the stratosphere. Stronger and more persistent upward wave fluxes in the negative TEs, particularly wave-1 fluxes, are closely related to the negative geopotential height anomalies over the North Pacific and positive geopotential height anomalies over the Euro-Atlantic sectors. These negative/positive geopotential height anomalies over the North Pacific/Euro-Atlantic are related to the positive/negative diabatic heating anomalies and the decreased/increased blocking activities in the mid-high latitudes. The subtropical diabatic heating could also impact on the strength of the mid-high latitude geopotential height anomalies through modulating horizontal wave fluxes. For positive NAM events, the results are roughly similar to those for negative NAM events, but with opposite signal.
https://journals.ametsoc.org/doi/abs/10 ... -18-0574.1
The Quasi‐Biennial Oscillation (QBO) is the dominant mode of interannual variability in the tropical stratosphere, with easterly and westerly zonal wind regimes alternating over a period of about 28 months. It appears to influence the Northern Hemisphere winter stratospheric polar vortex and atmospheric circulation near the Earth's surface. However, the short observational record makes unequivocal identification of these surface connections challenging. To overcome this, we use a multicentury control simulation of a climate model with a realistic, spontaneously generated QBO to examine teleconnections with extratropical winter surface pressure patterns. Using a 30‐hPa index of the QBO, we demonstrate that the observed teleconnection with the Arctic Oscillation (AO) is likely to be real, and a teleconnection with the North Atlantic Oscillation (NAO) is probable, but not certain. Simulated QBO‐AO teleconnections are robust, but appear weaker than in observations. Despite this, inconsistency with the observational record cannot be formally demonstrated. To assess the robustness of our results, we use an alternative measure of the QBO, which selects QBO phases with westerly or easterly winds extending over a wider range of altitudes than phases selected by the single‐level index. We find increased strength and significance for both the AO and NAO responses, and better reproduction of the observed surface teleconnection patterns. Further, this QBO metric reveals that the simulated AO response is indeed likely to be weaker than observed. We conclude that the QBO can potentially provide another source of skill for Northern Hemisphere winter prediction, if its surface teleconnections can be accurately simulated.
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com ... 18JD029368
Abstract
Using the NCEP/NCAR reanalysis dataset, this study classifies stratospheric Northern Annular Mode (NAM) anomalies during negative/positive phase into two categories—anomalies extending into the troposphere (referred as negative/positive TEs) and those not extending into the troposphere (referred as negative/positive NTEs), and the corresponding tropospheric environments during the TEs and NTEs are identified. Compared with that for the negative NTEs, the upward wave fluxes entering the stratosphere are stronger and more persistent during the negative TEs. Furthermore, the stronger and more persistent upward wave fluxes during the negative TEs are due to more favorable conditions for upward wave propagation, which is manifested by fewer occurrences of negative refractive index squared in the mid-high latitude troposphere and stronger wave intensity in the mid-high latitude troposphere. However, the tropospheric wave intensity plays a more important role than the tropospheric conditions of planetary wave-propagation in modulating the upward wave fluxes into the stratosphere. Stronger and more persistent upward wave fluxes in the negative TEs, particularly wave-1 fluxes, are closely related to the negative geopotential height anomalies over the North Pacific and positive geopotential height anomalies over the Euro-Atlantic sectors. These negative/positive geopotential height anomalies over the North Pacific/Euro-Atlantic are related to the positive/negative diabatic heating anomalies and the decreased/increased blocking activities in the mid-high latitudes. The subtropical diabatic heating could also impact on the strength of the mid-high latitude geopotential height anomalies through modulating horizontal wave fluxes. For positive NAM events, the results are roughly similar to those for negative NAM events, but with opposite signal.
https://journals.ametsoc.org/doi/abs/10 ... -18-0574.1
Re: Stratosfeer winter 2018/2019
Sebastiaan.Interessante publikaties. De komende winter mogelijk een in kracht toenemende QBOE.