Winterverwachting 2021/2022

WINTERVERWACHTING 2021/2022

Nog een paar dagen te gaan en dan start de meteorologische winter. De astronomische winter start op 21 december zodra de Zon recht boven de  Steenbokkeerkring staat. Dat is de denkbeeldige lijn op het zuidelijk halfrond. Na 21 december worden de dagen weer langer omdat de Zon wederom, denkbeeldig, naar het noorden kruipt. Meteorologisch worden de seizoenen echter in volledige maanden berekend.  In de meteorologie begint de winter dus op 1 december en niet op 21 december. Maar wat maakt nu een goede seizoen voorspelling? Daarvoor moeten we naar een paar ingrediënten kijken.  En dan met name die ingrediënten die, volgens mij, de meeste invloed hebben op het weer in de winter

Opwarming van de stratosfeer (SSW):

De atmosfeer is opgebouwd in laagjes. Het laagje waarin wij wonen heet de troposfeer en die grenst op zo’n 10-15 kilometer hoogte aan de stratosfeer. De stratosfeer, die tot een hoogte van 50 kilometer loopt, heeft invloed op de lagere delen (troposfeer). Met name rond de polen en de gematigde breedtes heeft de stratosfeer invloed. Omdat de atmosfeer nogal dynamisch is (en met name non lineair) vindt er constant warmte uitwisseling plaats. Die warmte uitwisseling tussen de troposfeer en de stratosfeer wordt ook wel teleconnectie genoemd. De stratosferische polar vortex (SPV) is een enorme centrifuge van koude wind, die op zo’n 30 kilometer hoogte, in de winter, boven de noordpool, tegen de wijzers van de klok in draait. (zie bovenstaande plaatje) Het houdt de kou onder de kap gevangen en er wordt weinig tot geen warmte uitgewisseld. Een gevolg is dat bij een sterke stratosferische polar vortex, wij in west Europa vaak een zachte winter hebben met een grote kans op een westelijke circulatie.

Het kan echter zijn dat de stratosferische polar vortex (SPV) op een bepaald moment verzwakt wordt door de dynamiek in de atmosfeer. Dan komen de teleconnecties om de hoek kijken. De temperatuur op zo’n 50 kilometer hoogte is soms rond de -80°c. Relatieve warmte, door de zon veroorzaakt op een lager niveau, knaagt aan de randen van de SPV die hierdoor verzwakt wordt. De warmere lucht wordt door diverse bergmassieven gelift en breekt door de tropopauze (grens tussen troposfeer en stratosfeer) waardoor de SPV zo’n 40°c tot 50°c opgewarmd wordt en verzwakt.  Als deze verzwakking doorzet dan kan de polar vortex volledig instorten of splitsen. We spreken dan van een Sudden Stratosferic Warming (SSW)

De polar vortex wordt op een bepaald moment door SSW verplaatst (of gesplitst) zoals dat eerder dit jaar in Januari gebeurde. (zie bovenstaande plaatje) Op een lager niveau, in de troposfeer, worden dan de depressies ook niet meer in stand gehouden en daardoor kan de troposferische polar vortex (ook wel straalstroom) gaan zwabberen (meanderen) waardoor de stroming veel meer noord/zuid wordt in plaats van west/oost. Zodra de polar vortex op hoger niveau verzwakt, heeft dat een gevolg voor de lagere delen maar wel met enige vertraging van zo’n 10 dagen tot 2 weken.

ENSO – La Nina of El Nino?

Een ander ingrediënt waar we naar kijken bij een seizoen voorspelling is de ENSO. Het staat voor El Nino Southern Oscillation. De ENSO heeft 2 fasen, namelijk: de warme fase – dan is het een El Nino en de koude fase, dan wordt het La Nina genoemd. Beide hebben invloed op het wereldwijde weer. Met name omdat deze fenomenen in de winter plaatsvinden worden ze in verband gebracht met de winter voorspelling. In de zomer zijn ze zwakker en veelal relevant voor de diverse orkaanseizoenen.

In een El Nino jaar is de straalstroom op het noordelijk halfrond vaak vrij strak west-oost georiënteerd. Het komt omdat de subtropische straalstroom vrij ver naar het noorden gedrukt wordt in een El Nino jaar en daardoor de gewone straalstoom flink op z’n plaats houdt. (de troposferische polar vortex – straalstroom heb ik op het linker plaatje zelf even ingekleurd om het duidelijker te maken) Bij een La Nina is de subtropische (pacifische) straalstoom niet (of nauwelijks) aanwezig waardoor er voor de noordelijke straalstroom veel meer ruimte komt om te gaan meanderen. Bij La Nina’s is er theoretisch gezien (onderzoek heeft dat uitgewezen) de meeste kans op een noordwestelijke stroming aan de westkant van Noord Amerika.

Dat betekent dat de straalstroom, aan de andere kant van de USA, de Atlantische Oceaan op schiet in noordoostelijke richting. Hierdoor kan er warmere lucht vanuit de Caraïben op hoogte meegevoerd worden richting de noordelijke Atlantische Oceaan en voor zogenaamde hogedrukblokkades gaan zorgen door middel van warmte-advectie. Omdat Groenland te koud is voor dynamische hogedruk opbouw kunnen de blokkades nabij IJsland of Scandinavië gaan ontstaan. Het kan zelfs de SPV verzwakken zoals eerder beschreven, zodra deze warmere lucht door de tropopauze breekt.  Een meer noordelijk en/of oostelijk stromingspatroon door een Scandihoog op grondniveau brengt uiteraard veel meer koude lucht richting Europa.

Op dit moment is de ENSO officieel neutraal maar neigt het reeds naar La Nina. Zo ook afgelopen zomer. Als je naar het onderste deel van het kaartje kijkt dan zie je de La Nina en de grote weersinvloeden die zij heeft. Bij een La Nina is er dus veel neerslag mogelijk boven zuid-oost Azië en boven de tropische Atlantische Oceaan. Vandaar dus dat daardoor de opbouw van vele orkanen boven de Atlantische Oceaan getriggerd werden de afgelopen maanden.

Er is weinig schering want de lucht boven het koudere water van de Grote Oceaan hoeft niet vervangen te worden omdat er weinig tot geen convectie is. Met andere woorden: er zijn dalende luchtbewegingen boven de grote oceaan met winden die richting het westen waaien (easterlies) waar La Nina heerst en er zijn stijgende luchtbewegingen boven het warme water van de Atlantische Oceaan en de west Pacific. Andersom zal er een zwak Atlantisch orkaanseizoen zijn op het moment dat de ENSO in een warme fase is, en weinig neerslag in Indonesië.

En La Nina definieert zich op dit moment zeer goed op de Grote oceaan.

Pas rond komend voorjaar neemt La Nina af en er zal dus de hele winter een zogenaamd “La Nina alert” gelden. De kans is dus groot dat de straalstroom gaat meanderen en dat dit dan weer een bepaalde invloed heeft op de stratosferische polar vortex. (teleconnecties)

IJs- en sneeuwbedekking noordelijk halfrond:

Als laatste van belang voor een goede winter verwachting is de ijsbedekking op de Noordpool en de sneeuwbedekking op het noordelijk halfrond. Op dit moment is er een flinke ijsbedekking op de Arctische Oceaan. We kunnen de huidige ijsbedekking vergelijken met die van het jaar 2000. Op dit moment is de ijsbedekking zelfs gelijk aan het gemiddelde van het eerste decennium van het nieuwe millennium. (2001 – 2010) Op zich is dat eigenlijk slecht nieuws. Zodra de ijsbedekking op de Noordpool groot is, is de kans op kou in die regio ook veel groter.

Het verschil in temperatuur (de relatieve warmte) op de gematigde breedtes (zoals west Europa) en de hogere breedtes (Scandinavië en Noordpool) is dan groter. Hoe groter het temperatuurverschil tussen de Noordpool en Europa, hoe meer kans er is op een west circulatie. De straalstroom is de scheidingslijn tussen deze temperatuurverschillen en die is vaak van west naar oost georiënteerd.

Echter: in een El Nino jaar had ik me hier druk om kunnen maken want ik ben een echte winter fan. We zitten nu in een La Nina jaar en dat kan betekenen dat er een zwabber in de straalstroom komt of reeds zit zoals hierboven beschreven.

En het is relatief koud op de Noordpool op dit moment. De komende dagen zal de temperatuur steeds verder dalen om na het weekend één van de laagste waarden bereiken. Bijna 2 graden negatieve afwijking met het klimaatgemiddelde van 1979 – 2000. Dat is nog het oude klimaatgemiddelde.  Voor de rest is het, zoals zo vaak, Yin en Yang.  Dat het koud is op de Noordpool met een zwabberende straalstroom is dus gunstig voor koudere momenten in onze omgeving.

Als laatste dan de sneeuwbedekking in het brongebied. Met het brongebied bedoel ik dus het gebied waar “onze” kou vandaan zou moeten komen. Zodra daar een flinke laag sneeuw ligt zal het steeds meer afkoelen. Ligt er geen sneeuw dan zal de kou minder intens zijn en zal de temperatuur vanuit die gebieden ook milder zijn in onze omgeving.

Op dit moment ligt er in het westen van Rusland iets minder sneeuw dan normaal. Daar zal echter nog wel verandering in komen de komende weken.

Conclusie:

Gezien de bovenstaande theorie schat ik de kans op een koudere winter dan normaal op 60%.

A) de komende winter is een La Nina winter en kan zorgen voor een flinke meander in de straalstroom. (geen garanties)

B) een meanderende straalstroom kan op zich zorgen voor een SSW wat gunstig is voor het ontwikkelen van hogere luchtdruk boven de 65e breedtegraad (geen garanties)

C) de ijsbedekking op de Noordpool is groter dan andere jaren wat zorgt voor koudere perioden. Hierdoor kans op kouder weer bij een gunstige druk constellatie.

Het hele verhaal valt en staat natuurlijk met de positie van de hoge- en lagedruk gebieden. Zodra een hogedrukgebied zich nestelt boven de noordelijke Atlantische Oceaan zullen de noordelijke Alpen spekkoper zijn met een noordwestelijke stroming van maritiem polaire lucht. Nederland ziet dan veelal natte sneeuw.  Nestelt het hogedrukgebied zich boven Scandinavië dan zullen we in Nederland een droge oostelijke stroming krijgen en ook de noordelijke Alpen zullen dan behoorlijk droog zijn maar wel koud.

De lagedrukgebieden schieten dan onderlangs richting de Middellandse Zee en dan zijn juist de zuidelijke Alpen spekkoper qua sneeuw. En ook de oostelijke noordkant kan sneeuw meepakken door een retour d ést. (het omslaan van de zuidelijk neerslag om de oostelijke Alpenboog) Is de hogedruk van plan om zich boven Rusland te nestelen dan komt er van voorgaand verhaal geen barst van terecht maar dat zie je vaak in een El Nino jaar. In maart zullen we kijken waar we staan en kijken of deze theorie enige waarheid heeft gestaafd. Het weer houdt zich niet aan gemiddelden en de atmosfeer is net een pan met snert. Je moet flink roeren om een lekker groot stuk worst tegen te komen en laat dat dan net het gelukstukje zijn die je als een kind zo blij maakt.

Een vriendelijke wintergroet en glimlach van weerman Ronaldo!