Bei Betrachtung der La-Niña-Phase, dem Polarfrontjetstream und dem Polarwirbel fällt auf: Kaltlufteinbrüche und anhaltend unterdurchschnittliche Temperaturen in Teilen der USA und Europas sind für den Winter 2024/2025 in kleinem oder sogar großem Stil möglich.
Die „El Niño Southern Oscillation“ (ENSO) beschreibt Schwankungen der Wassertemperaturen im Pazifik, die als El Niño und La Niña auftreten.La Niña, die kältere Phase, folgt oft auf ein starkes El-Niño-Ereignis.
Denn normalerweise wechseln sich diese Phänomene alle 2 bis 3 Jahre ab, aber seit 2019 verläuft ENSO ohne neutrale Phase, was ungewöhnlich ist. Der letzte El Niño begann im Juni 2023 und erreichte Anfang 2024 seinen Höhepunkt, als einer der vier stärksten je aufgezeichneten El Niños.
Nach dem Abklingen eines El Niño folgt häufig die entgegengesetzte Anomalie, genannt La Niña (das Mädchen). Dabei kühlt die Meeresoberfläche in großen Teilen des tropischen Pazifiks ab.
Wo findet ENSO statt?
Diese Meeresoberflächentemperaturanomalien (wärmer oder kälter) treten in bestimmten Regionen des Pazifischen Ozeans auf, wie die obige Abbildung zeigt. Die Hauptregion ist 3.4 und auch der Hauptbereich, in dem abgelesen wird, welche Phase aktiv ist und wie stark sie ist.
Temperaturen der Meeresoberfläche in Region 3.4
Dies ist die neueste Analyse der Meeresanomalien Mitte August von der NASA.
Es lassen sich eindeutig kältere als normal temperierte Oberflächengewässer in den zentralen und östlichen ENSO-Regionen ablesen.
Diese kalten Anomalien haben eine „wellenartige“ Form. Dies liegt an den starken östlichen Passatwinden, die das Wasser nach Westen treiben und Wirbel auf der Meeresoberfläche erzeugen.
Diese kalten Anomalien sind die ersten Anzeichen für die Entstehung der nächsten La-Niña-Phase.
Diese Phase wird das übliche Jetstream-Muster über Nordamerika und dem Pazifischen Ozean verändern und sich auf den Rest der Welt ausdehnen.
Rückblick und Vorschau der Temperaturentwicklung
Die Analyse/Prognose-Abbildung des NMME zeigt den zurückliegenden Temperaturabfall, als die warme Phase endete, und prognostiziert für die Hauptregion ENSO 3.4. negative Anomalien und Abkühlung für den Herbst und Winter 2024/2025.
Der Prognosedurchschnitt liegt innerhalb des La-Niña-Grenzwertes, ist aber schwächer als im letzten Monat.
Hier ist abzulesen, dass ein La-Niña-Ereignis aktiv ist:
Es ist nicht stark. Aber es wird Einfluss auf die Position des Jetstreams ausüben.
Die Frage ist nun, wie genau La Niña die Winterwettermuster verändert?
In den letzten Jahrzehnten gab es mehrere aktive La-Niña-Phasen. Eine Analyse der gesammelten Daten ermöglicht ein Verständnis der typischen Winterwettermuster, die sich normalerweise während einer La Niña entwickeln:
Insgesamt beeinflusst jede ENSO-Phase den tropischen Niederschlag, die Druckmuster und den komplexen Energieaustausch zwischen Ozean und Atmosphäre erheblich.
Die Abbildung unten zeigt das Zirkulationsmuster von La Niña und seine Verbindung zum Ozean und zur Atmosphäre.
ENSO verändert das 'Feedback-System' zwischen Atmosphäre und Ozean! Resultat ist:
Der ENSO-Einfluss verbreitet sich global durch dieses System und verändert die Wintertemperaturen und Schneemuster auf der Nordhalbkugel.
Wettermuster in Zusammenhang mit El Niña sind deutlich
Die Abbildung unten zeigt das durchschnittliche Muster während einiger der La-Niña-Winter in den letzten Jahrzehnten:
Es lässt sich ein starkes Hochdrucksystem im Nordpazifik erkennen.
Das Haupttiefdruckgebiet befindet sich über Kanada und den nördlichen Vereinigten Staaten. Ein weiteres Tiefdruckgebiet liegt über Südwesteuropa.
Die Zirkulation des starken Hochdrucksystems fördert die Entwicklung eines Tiefdruckgebiets über Alaska und Westkanada.
Es biegt den Jetstream zwischen den beiden Drucksystemen nach unten ab.
Vergleicht man nun dazu die Temperaturanalyse für dieselbigen Winter, sieht man die kalte Anomalie unter dem Jetstream, die sich von Westkanada bis in die nördlichen Vereinigten Staaten ausdehnt:
Diese Verschiebung des Jetstreams ist in der folgenden Abbildung dargestellt:
Das Bild zeigt die durchschnittliche Position des Jetstreams während der La-Niña-Winter und die daraus resultierenden Wettermuster über den Vereinigten Staaten und Kanada.
Der verschobene Jetstream bringt kältere Temperaturen und Winterstürme aus den Polarregionen in die nördlichen und nordwestlichen Vereinigten Staaten.
Im Norden des Landes sind kältere und feuchtere Ereignisse häufiger, da der Jetstream die Wettersysteme in diese Richtung lenkt.
Dies kann jedoch den südlichen Vereinigten Staaten kalte Luft vorenthalten und wärmeres, stabileres Wetter mit weniger Stürmen und Kaltfronten im Süden ist wahrscheinlich.
Aufgrund der verschobenen Lage des Jetstreams sind kältere Luftmassen für die nördlichen Vereinigten Staaten leichter zugänglich, was das Schneefallpotenzial erhöht, wenn Feuchtigkeit vorhanden ist.
Das Bild unten zeigt das durchschnittliche Schneemuster für schwache La-Niña-Jahre, wie es für diese Wintersaison erwartet wird:
Winter 2024/2025 – Erste ECMWF-Vorhersage
Die Winterdruckmusterprognose des ECMWF zeigt ein offensichtliches La-Niña-Hochdrucksystem im Nordpazifik und ein Tiefdruckgebiet über Kanada. Das Hochdruckgebiet erstreckt sich von den südlichen Vereinigten Staaten über den Atlantik bis nach Westeuropa:
Insgesamt drängt dies den Jetstream in die nördlichen und nordwestlichen Vereinigten Staaten. Über Europa wird der Jetstream jedoch durch das Hochdruckgebiet weiter nach Norden gedrängt.
Die Oberflächendruckanomalie zeigt ein interessantes Muster über dem tropischen Pazifik:
Ein großes Hochdruckgebiet soll die Region bedecken, was auf ein La-Niña-Muster hindeutet.
Dies ist ein untrügerisches Zeichen für den La-Niña-Einfluss auf die tropische Oberflächenzirkulation und seine Präsenz in der Atmosphäre.
Europa
Betrachtet man die Oberflächentemperaturprognose für Europa, sieht man ein erwartetes Bild basierend auf den Druckanomalien:
Der größte Teil des Kontinents ist wärmer als normal, unter dem Einfluss des Hochdrucksystems, das sich vom Atlantik bis auf den Kontinent erstreckt.
Die Niederschlagsprognose für Europa zeigt ein trockeneres Signal im Westen aufgrund einer Hochdruckanomalie. Im restlichen Teil des Kontinents wird jedoch mehr Niederschlag als normal erwartet:
USA
Über Nordamerika zeigt die erste ECMWF-Wintervorhersage durchschnittliche bis kältere Oberflächentemperaturen in den meisten Teilen Westkanadas. Für den Süden der Vereinigten Staaten werden wärmer als normale Temperaturen vorhergesagt, mit einer schwächeren Anomalie in Richtung des Nordens und Ostens der Vereinigten Staaten.
Der blaue Pfeil zeigt eine Unterbrechung der überdurchschnittlichen Anomalien an, was auf eine potenzielle Route für Kaltlufteinbrüche hinweist.
Die Niederschlagsanomalie-Vorhersage zeigt ein typisches La-Niña-Muster: mehr Niederschlag in Kanada sowie im Nordwesten und Nordosten der USA, und weniger im Südwesten der USA.
Insgesamt zeigen die Vorhersagen einen deutlichen Einfluss von La Niña. Ein sehr wichtiger Faktor kann jedoch den Verlauf des Winters jederzeit verändern: der stratosphärische Polarwirbel. Im Gegensatz zu La Niña, das auf einer langen Zeitskala wirkt, ist der Polarwirbel eher ein kurzzeitiger Treiber.
Der stratosphärische Polarwirbel
Der Polarwirbel bildet sich im Herbst und verstärkt sich im Winter, besonders wenn die Temperaturunterschiede zwischen den Polarregionen und den südlicheren Breiten besonders groß sind, meist um die Wintersonnenwende herum. Zu dieser Zeit ist es nördlich des Polarkreises wochenlang dunkel und extrem kalt, was dazu führt, dass die westlichen Winde am Rand des Polarwirbels stärker werden als im Sommer.
Ein stabiler Polarwirbel sorgt in unseren Breiten für westliche Winde, die meist mild sind und Regen bringen, der in höheren Lagen in Schnee übergeht. Im Flachland bleibt es dadurch oft frostfrei. Bei einem schwachen Polarwirbel hingegen kann sehr kalte Luft weit nach Süden dringen, während warme Luft weiter nach Norden gelangt.
Ein starker Polarwirbel hält kalte Luft in den Polarregionen und führt zu milderen Bedingungen in den USA und Europa. Ein schwacher Polarwirbel kann hingegen das Jetstream-Muster stören, sodass kalte Luft leichter nach Süden gelangen kann.
Die Analyse der Windgeschwindigkeit im stratosphärischen Polarwirbel ist wichtig, um seine Stärke zu bewerten:
Oben ist die Prognose für die westlichen Stratosphärenwinde der kommenden Saison abzulesen. Die ECMWF-Prognose für die 10-hPa-stratosphärischen Zonalwinde zeigt eine unterdurchschnittliche Stärke des Polarwirbels im späten Herbst und frühen Winter.
Da die Winde direkt mit der Stärke des Polarwirbels verbunden sind, deutet eine schwache Windstärke auf einen schwächeren Polarwirbel hin. Dies könnte zu gestörten Wettermustern und einer erhöhten Wahrscheinlichkeit von Blockierungen in hohen Breiten führen, wodurch Kaltluftvorstöße oder unterdurchschnittliche Temperaturen in Teilen der Vereinigten Staaten und Europas möglich werden.
Daher ist es wichtig, diese Entwicklungen zu beobachten, da sie einen großflächigen und langanhaltenden Einfluss auf die Wetterbedingungen im späten Winter und bis in den Frühling haben können.
Für alle Winterliebhaber ist also die aktuelle Datenanalyse bezüglich der angebrochenen La-Niña-Phase, dem Polarfrontjetstream und dem Polarwirbel ein guter Grund mit Vorfreude dem Winter 2024/2025 entgegenzublicken!
Quellenhinweis: Winter Forecast 2024/2025: First long-range Predictions from Seasonal Weather models
