September 2016 und Winter

Hallo,

in meinem Beitrag „September und Winter“ hatte ich ja ausgeführt, dass dem September hinsichtlich des Winters eine große Bedeutung zukommt.

Baur hat zu dieser Beziehung eine Regel aufgestellt, bei der es bisher (mindestens seit 1880) keine Ausnahme gibt, allerdings nur, wenn man die Baurschen Grundlagen zur Kenntnis nimmt. Die Regel lautet:

„Wenn im letzten Septemberdrittel der mittlere Luftdruck in Berlin und Moskau über dem Regelwert, in Moskau um mehr als 2 hPa darüber liegt und wenn in Moskau auch der mittlere Luftdruck des ganzen September höher als normal ist, dann kann mit hoher Wahrscheinlichkeit in Mitteleuropa ein milder Winter erwartet werden.“

Diese 3 Bedingungen müssen also erfüllt sein. Eine Umkehrung gibt es nicht. Man kann also nicht folgern, wenn diese Bedingungen nicht erfüllt sind, dann wird der Winter zu kalt. Wenn sie nicht erfüllt sind, kann der Winter zu kalt oder zu mild werden.

Baur definiert Mitteleuropa als Durchschnitt aus De Bilt, Potsdam, Basel und Wien. Den Temperaturmittelwert dieser Stationen errechnet er aus dem Zeitraum 1761 – 1970 und bezieht die Abweichungen ebenfalls auf diesen Zeitraum.

Nun kann man natürlich mit Recht die Frage stellen, hat diese Regel in Zeiten des Klimawandels überhaupt noch einen Sinn. Als Beispiel wird gerne der September 2005 angeführt, in welchem diese Bedingungen zutrafen. Der Winter 2005/06 war nach dem Durchschnitt 1961 – 90 in Mitteleuropa zu kalt, nach den Baurschen Werten hatte er eine Abweichung von 0,0 K, also keine Ausnahme (0,0 ist erlaubt). Insofern muss man diese Regel jedoch relativieren. Was sie trotzdem auch heute noch aussagt, ist – wenn die Bedingungen zutreffen – dass ein Winter wie zum Beispiel 1962/63 oder 1984/85 oder 1995/96 ausgeschlossen ist. Möglich ist jedoch ein Winter wie 2005/06 oder auch 2009/10 wäre möglich gewesen, die Abweichung nach Baur betrug hier -0,1 K (auch dies ist noch erlaubt).

Baur hat in seinem Buch „Grosswetterkunde und langfristige Witterungsvorhersage“ geschrieben, man könne den oben genannten Zeitraum auch um 10 Tage nach hinten verschieben. Auf dieser Grundlage hat er dann die Prognose des Winters 1961/62 abgegeben. Ich habe bis vor wenigen Jahren auch diesen Zeitraum herangezogen. Dann wurde ich jedoch aber im WZ – Forum belehrt, dass für September / Oktober 1962 diese Bedingungen zutrafen, der Winter 1962/63 dann aber der „Jahrhundertwinter“ wurde. Seither beachte ich diesen Zeitraum nicht mehr.

In diesem Jahr sind die Bedingungen besagter Baur –  Regel „nicht“ erfüllt. Der Luftdruck in Moskau des Monats September war unterdurchschnittlich, wie hier zu sehen ist (Moskau hat die Koordinaten 55° 45′ N 37° 37′ E):

otmp5p8int

Des Weiteren wird sowohl in Bauernregeln als auch in Statistiken gesagt, dass auf einen warmen, vor allem sehr warmen September ein milder Winter folgt, auf jeden Fall in den weitaus meisten Fällen. Ich habe in meinem Beitrag „September und Winter“ dann versucht zu differenzieren, unter welchen Prämissen ein solcher Winter mild oder leicht zu kalt / durchschnittlich wird. Der September 2016 war in Deutschland rekordwarm, aber er passt auf Grund seiner nordhemisphärischen Druck – und Geopotentialanomalien zu keiner der in jenem Beitrag genannten Gruppe. Vom September 2006 unterscheidet er sich in dieser Hinsicht wie die Nacht vom Tag, wie hier zu sehen ist:

7y5ctfjihu

2016 hoher Druck Nordsibirien, tiefer Druck nördlich Alaskas und Kanadas, 2006 genau umgekehrt.

Die Bodendruckanomalien des September 2016, dabei habe ich jetzt die Aktionszentren farblich herauskristallisiert, den hohen Druck über Nordsibirien, den tiefen Druck im europäischen Russland (um die Bedingungen für die Baursche Regel auszuschließen), den tiefen Druck bei Island sowie nördlich von Alaska / Kanada.

gu0krokblh

Vergleichsjahre zu dieser Konstellation sind: 1948, 1950, 1962, 1983, 1987, 1999, 2011, 2012, auch hier habe ich die Essentials farblich hervorgehoben, hoher Druck Nordsibirien, tiefer Druck europäisches Russland, Island, Seegebiet nördlich Alaskas / Kanadas.

f4nenvimg0

 

In den jeweils folgenden Wintern ist alles vertreten, sehr kalt, kalt, mild und sehr mild. Eine Aussage für den Einzelfall lässt sich nicht treffen, trotzdem eine Zusammenschau:

Bodendruckabweichungen der folgenden Winter:

it3afeez_y

Temperaturabweichungen:

3zofro4jj2

Nimmt man noch den März hinzu, werden die Anomalien eher noch deutlicher, Bodendruck:

xlcjnjex3r

Temperatur:

umaka3d1vl

Was die Prognose für den Winter 2016/17 betrifft, möchte ich mich – für diese Analyse – auf Baur zurückziehen, bei Nichterfüllung der Bedingungen: Der Winter 2016/17 wird in Mitteleuropa entweder sehr mild, mild, kalt oder sehr kalt, dabei könnte der Spätwinter (Februar, März) negative Temperaturanomalien aufweisen, vielleicht.

Gruß

KHB

 

Oktober 2016 und Folgemonate

Hallo,

die Methode wurde in den vorangegangenen Beiträgen erläutert.

Geopotentialabweichungen 500hPa September 2016:

compday

 

Nachbau des September 2016 auf der 500hPa – Ebene mit Hilfe der Ähnlichkeits – sowie der Gegenteilsjahre (durch Minus gekennzeichnet):

2xonoa7rct

Prognose Geopotentialabweichungen 500hPa für Oktober 2016:

i_pjqorcvw

Daraus errechnet sich diese Bodendruckabweichung:

yf2sdbbgdw

entspricht dieser Temperaturabweichung:

vcpjpvluph

und dieser Niederschlagsabweichung:

hiym2ddgeb

Prognose Bodendruckabweichung für November 2016:

h62za4pnqt

Prognose Temperaturabweichung für November 2016:

kdhflc_wvv

Ein Blick auf den Winter 2016/17 – nach jetzigem Stand. Bis zur Winterprognose Anfang Dezember wird sich mit großer Wahrscheinlichkeit noch einiges ändern.

Prognose Bodendruckabweichung für Dezember 2016:

yzzhkuhboa

Temperaturabweichung:

kvukzt0tls

Prognose Bodendruckabweichung für Januar 2017:

t5oinjaq7w

Temperaturabweichung:

mqtf5v8a2m

Prognose Bodendruckabweichung für Februar 2017:

b6xf2we1hs

Temperaturabweichung:

6ivgtv9apk

Nächstes Update Anfang November

Gruß

KHB

 

SSTs der nordhemisphärischen Meere vor kalten und milden mitteleuropäischen Wintern

Hallo,

bezogen auf den Mittelwert 1981 – 2010 habe ich die 36 Winter seit 1980/81 hinsichtlich zu warm / zu kalt eingeteilt, 16 hatten in Deutschland unterdurchschnittliche Temperaturen, 20 überdurchschnittliche.

Wie sahen die SSTs der nordhemisphärischen Meere in den Herbstmonaten vor kalten Wintern aus?

September:

fn8nkbkmek

Oktober:

akk3tg5ngu

November:

zkyqs1mew_

Wie sahen die SSTs vor milden Wintern aus?

September:

2nxufihwc3

Oktober:

dov85lizby

November:

sbehngstzv

Um die Unterschiede noch zu verdeutlichen, habe ich die SSTs vor milden Winter von den SSTs vor kalten Wintern subtrahiert. Dabei wurden die 10 kältesten und 10 mildesten ausgewählt.

September:

7sasnq_kp7

Oktober:

vf3orltu4i

November:

equjzooafi

Zur Orientierung die SSTs des September 2016:

compday

Ergebnisse:

Seit 1980 treten kalte mitteleuropäische Winter eher bei La Nina Verhältnissen oder bei neutralen mit negativem Vorzeichen auf, milde Winter eher bei El Ninos (eigentlich wäre das Gegenteil zu erwarten).

Der zweite Unterschied betrifft das Seegebiet östlich und südöstlich Neufundlands, vor kalten Wintern sind die SSTs hier negativ, vor milden Wintern positiv. Die Position der größten Differenz befindet sich bei 40°N 40°W.

Gruß

KHB

Der kalte Fleck im Nordatlantik

Hallo,

bis zum Frühjahr 2016 hielt sich ja dieser sogenannte „ominöse kalte Fleck“ im Nordatlantik, der für allerlei Spekulationen Anlass gab. Vor einem Jahr sah dies so aus:

ihnt0qkkfa

Was hat sich bis August 2016 verändert?

6spy0to1yw

Zwei Monate negativer NAO (Juli und August 2016) sowie der Übergang zu einer La Nina haben ausgereicht, das Lebenslicht des kalten Flecks auszublasen.

„Ausblasen“ im wahrsten Sinn des Wortes:

gfupjwcrbs

Die negative NAO bewirkt eine südliche Luftströmung zwischen 30 und 70°N, 40 – 20°W, über Südgrönland warme Ostwinde, gleichzeitig ergeben sich kühle Nordostwinde vor der nordwestafrikanischen Küste zwischen 35 und 20°N, direkt an der Küste bis 10°N. Die maximale SST Veränderung vollzieht sich jeweils im Bereich maximaler Windstärke. Windrichtung und -stärke werden auch verständlich, wenn man die Bodendruckveränderungen heranzieht:

r0enohd50s

Diese Entwicklung setzt sich im September 2016 fort. Zunächst nochmals ein Rückblick auf den 4. September 2015, das Zentrum des kalten Flecks:

compday

Die Veränderung zum 4. September 2016:

compday

 

In diesem Sinne

bleibt kaum Zeit, zu halten inne,

eh‘ man richtig hinsah,

negative NAO, La Nina,

und – ach, oh Schreck,

der kalte Fleck –

schon is er weg.

 

Gruß

KHB

Verifikation der August 2016 – Prognose

Hallo,

Prognose der Bodendruckanomalien:

T7OwHMReaB

Tatsächliche Bodendruckanomalien August 2016:

Tj1wd3SBS2

Eine recht gute Übereinstimmung herrscht vom Osten des amerikanischen Kontinents über den Atlantik und Europa bis Westsibirien, tiefer Druck Hudsonbay, durchschnittlicher bis leicht negative Abweichung Kanada, USA, negative Abweichung südlich Islands, positive Abweichung NO – Kanada, Grönland, Europa, Mittelmeer, Nordafrika, auch der Bereich größter positiver Abweichung im Raum 50°N 90°E wurde annähernd richtig prognostiziert.

Die positive Abweichung nördlich des 85. Breitengrades ist nicht eingetreten, auch die Prognose für den ostasiatischen / westamerikanischen Bereich ist nicht eingetroffen.

Prognose Geopotentialanomalie 500hPa:

IANJSzM1QF

Tatsächliche Geopotentialanomalie 500hPa:

hKyzDxtrWx

Übereinstimmung und Abweichung entsprechen dem Bild des Bodendrucks.

Prognose Temperaturabweichung:

xB2TKqJR_8

Tatsächliche Temperaturabweichung:

iLMfFIHumA

Recht gute Übereinstimmung in den mittleren Breiten, negative Abweichung südlich Grönlands nordostwärts Richtung Skandinavien sowie Nordsibirien, auch Nordafrika, mittlerer Osten. Die positiven Abweichungen über Kanada, Davisstraße, Grönland , Nowaja Semlja und dem Uralbereich wurden ebenfalls richtig prognostiziert. Die für Südosteuropa vorhergesagten positiven Abweichungen traten weiter im Osten, Türkei, Südrussland, auf.

Prognose Niederschlag:

x8gQx3nCGt

Tatsächlicher Niederschlag:

s58M6VbMDA

Im europäischen Raum stimmt das Grundmuster überein, übernormaler Niederschlag von Schottland über Skandinavien zur nordrussischen Küste, unternormaler Niederschlag von Mitteleuropa ostnordostwärts bis China.

Prognose Geopotentialabweichung 50hPa:

Tt1qXT48dN

Tatsächliche Geopotentialabweichung:

Rg38VTfjbu

Sieht man vom arktischen Bereich nördlich von 85°N ab, ist die Übereinstimmung nahezu 1:1, positive Anomalien von Alaska nach Nordostkanada, Westgrönland, dann Osteuropa, ferner Osten. Negative Anomalien findet man südlich von 30°N, die Zone positiver Anomalie zwischen 90 und 120°W ist in der Prognose druch eine geringere negative Anomalie wiedergegeben, auch die Zone schwächerer positiver Anomalie über dem Atlantik ist in der Prognose erfasst, dies gilt auch für den Bereich nordsibirische Küste.

Die davon abgeleitete Bodendruckabweichung:

1lT9yLc_L0

Und zum Vergleich nochmals die tatsächliche Abweichung:

Tj1wd3SBS2

Die einfache Ableitung aus der stratosphärischen Geopotentialanomalie ist insgesamt wohl nicht zielführend (obwohl die postiven Druckabweichungen vor der westkanadischen Küste, über Nordostkanada, Grönland, Russland ganz gut erfasst wurden). Ich werde diese Option zwar im Auge behalten, aber nicht veröffentlichen.

Gruß

KHB

 

September und Winter

Hallo,

dem September wird ja eine große Bedeutung für den Charakter des folgenden Winters nachgesagt. Es gibt alte Bauernregeln, die einen Zusammenhang zwischen Septemberwitterung und Winter herstellen, es gibt statistische Untersuchungen. Und tatsächlich hat der September eine gewisse Aussagekraft, vereinfacht gesagt, ein in Deutschland zu kalter September führt eher zu einem kalten Winter und ein zu warmer September eher zu einem milden Winter. Es gibt natürlich Ausnahmen. Um diese auszuschalten, wird oft  darauf hingewiesen, dass ein besonders warmer September zu einem milden Winter führe, während bei einem nur leicht zu warmen September keine Aussage getroffen werden könne. Setzt man jedoch die Temperaturgrenze für „warmen September“ sehr hoch, erhält man nur relativ wenige Jahre, setzt man sie tiefer, erhält man zwar mehr Jahre, aber die Ergebnisse werden wiederum zu verwaschen (auf die gute alte „Baur – September – Regel“ werde ich Anfang Oktober eingehen).

Folgt man dem Gedanken, dass ein deutlich zu warmer September zu einem milden Winter führt, könnte man versuchen, die Jahre auszugrenzen, die „trotzdem“ zu einem durchschnittlichen oder sogar einem zu kalten Winter führen (ich beziehe mich bei meinen Angaben immer auf den Durchschnitt 1961 – 90).

Als Kompromiss zwischen Septemberwärme und genügender Anzahl an Jahren setze ich als Grenze: mindestens 1,5 K über nomal (also über 1961 – 90).

Seit 1870 fallen in Deutschland immerhin 16 September in diese Kategorie, 11 folgende Winter waren in Deutschland zu mild (1929/30, 34/35, 42/43, 47/48, 49/50, 75/76, 82/83, 99/00, 2006/07, 11/12, 14/15), 5 durchschnittlich oder zu kalt (1886/87, 95/96, 1932/33, 1961/62, 2005/06). Die durchschnittliche Temperaturabweichung dieser September vor einem milden Winter beträgt 2,5 K, diejenige vor einem durchschnittlichen oder zu kalten  2,0 K).

Wo liegen nun die unterschiedlichen Wege bei gleicher / ähnlicher Ausgangsbasis ?

Die Ausgangsbasis im warmen September, der zu mildem Winter führt:

Temperatur:

bq7MAVCyZH

Man sieht, Mitteleuropa, speziell Deutschland bildet den relativen Wärmepol der gesamten NH, sehr kalte Luftmassen liegen über dem Nordosten Kanadas, auch über Südgrönland, sehr kalt oder kalt ist es auch östlich des Schwarzen Meeres und auch westlich von GB.

Bodendruck:

pL3YHUt_rp

Man erkennt rege Tiefdrucktätigkeit über dem Nordosten Kanadas, Grönlands, Islands mit Austrogung vor der westeuropäischen Küste und hohen Luftdruck über Westrussland, für Mitteleuropa bedeutet dies eine südliche bis südwestliche Strömung, mal mehr zyklonal, mal mehr antizyklonal. Auf jeden Fall hat sich zwischen dem Nordosten Kanadas und Mitteleuropa ein gewaltiger Druck – und Temperaturgegensatz aufgebaut, Grund für Ausbildung  von Aktionszentren.

Bodendruck im Oktober:

04xl11f6E8

Erwartungsgemäß setzt sich die Tiefdrucktätigkeit im nordamerikanischen, grönländischen sowie isländischen Bereich fort, während der größte Teil Europas eher ruhiges Wetter zu erwarten hat.

Bodendruck im November:

5MSBgLP1_I

Die größte negative Druckabweichung der NH gibt es jetzt über dem Nordmeer bei hohem Druck über Russland, eine großräumige Südwestkomponente der Strömung über Europa setzt ein, die dann auch den Dezember und Januar dominiert.

Wie sieht nun die Entwicklung aus, die von einem sehr warmen September zu einem durchschnittlichen oder zu kaltem Winter führt?

Ausgangslage im September

Temperatur:

beh0jQ4Sqa

Auch hier liegt West – und Mitteleuropa unter einer Glocke ziemlich hoher Temperaturen, aber die Musik spielt nicht hier, sondern über Nordsibirien. Über Nordkanada befinden sich zwar auch kalte Luftmassen, über Ostkanada und Grönland ist es jedoch milder, der Temperaturgegensatz zu ME hält ist geringer.

Bodendruck:

hktZYkw1MF

Es gibt zwar Ähnlichkeiten in der Druckverteilung zwischen beiden Mustern, der entscheidende Unterschied ist jedoch, dass die Zone größter negativer Druckabweichung nun östlich von Europa liegt, ME etwas stärker im Bereich hohen Drucks liegt, die Vorderseite kaum oder gar nicht ausgeprägt ist, also eher mildes ruhiges Wetter vorherrscht.

Bodendruck im Oktober:

uf4YxTTjat

Der größte Druckgegensatz hat sich nun zwischen NW – Russland und Ostsibirien aufgebaut, also östlich von Mitteleuropa, wobei die subpolare Tiefdrucktätigkeit über Grönland und Skandinavien gespalten wird und als dessen Folge tiefer Druck über West – und Mitteleuropa dominiert.

Bodendruck im November:

jo1MQFWaEs

Es fehlt das starke Tief im Nordmeer, welches die Westdrift in Gang setzt, stattdessen liegt hoher Druck zwischen Neufundland und Südgrönland, dieser kann dann im Dezember in die Lücke stoßen, die sich zwischen dem tiefen Druck im Seegebiet nördlich Ostsibiriens und nördlich Alaskas (Aktionszentren) auftut.

Als Fazit könnte man sagen, warm ist nicht gleich warm, es kommt auch darauf an, die gesamte nordhemisphärische Situation einzubeziehen.

Und noch ein anderer Ansatzpunkt: Wenn die Septemberwärme – in Deutschland – einen maßgeblichen Einfluss auf den Winter  – in Deutschland – hat, dann müsste dies zumindest in gewissem Maße sichtbar werden, wenn man die Septembermonate vor den 10 mildesten und 10 kältesten Wintern vergleicht.

Ich habe den in Deutschland 10 mildesten Wintern seit 1974 (74/75, 87/88, 88/89, 89/90, 94/95, 97/98, 2006/07, 07/08, 13/14 und 15/16) die 10 kältesten seit 1980 (80/81, 81/82, 84/85, 85/86, 86/87, 95/96, 2002/03, 05/06, 09/10 und 10/11) gegenübergestellt.

Temperatur:

Hys5zorfGd

Über Deutschland ist ein Unterschied  kaum vorhanden. Über Finnland ist das schon eher der Fall, das heißt, ein in Deutschland milder Winter zeigt sich in einer hohen Temperatur des September in Finnland (idealtypisch), ein kalter Winter in Deutschland in tiefer Temperatur des September in Finnland. Am größten ist der Unterschied im Nordwesten der USA bzw. im Südwesten Kanadas sowie östlich des Schwarzen Meeres, das bedeutet, hohe (tiefe) Temperaturen im Grenzgebiet USA / Kanada im September lassen einen milden (kalten) Winter in ME erwarten, ein milder (kalter) Winter ist ebenfalls zu erwarten, wenn der September östlich des Schwarzen Meeres zu kalt (warm) ist. Dies sind wohl keine ursächlichen Verknüpfungen, sondern Symptome einer dynamischen Zirkulation, die sich ganz im Sinne der Globalisierung  – wenn es sich hier auch nur um Nordhemisphärisierung handelt –  über staatlichen Grenzen hinwegsetzt.

Gruß

KHB

 

 

September 2016 und Folgemonate

Hallo,

die Methode ist in den vorangegangenen Beiträgen erläutert.

Geopotentialabweichungen 500hPa August 2016

hKyzDxtrWx

Nachbau des August 2016 mit Hilfe der Vergleichsjahre bzw. der Antijahre zum Justieren (mit „minus“ gekennzeichnet)

Bgxe_BE4Zb

Prognose September Geopotentialabweichung 500hPa

bHgwnoXSuU

Enstpricht dieser Bodendruckabweichung:

pzVwaRRDsM

Daraus folgt diese Temperaturabweichung

XJGx_yoly5

und diese Niederschlagsabweichung

iRDoY3oo4d

Prognose Oktober 2016 Geopotentialabweichungen 500hPa:

PHj4vnf40A

Bodendruckabweichungen

C387H2NGmF

Prognose November 2016 Geopotentialabweichungen 500hPa

wKLw8GUHS3

Bodendruckabweichungen

TMFPGY7y4L

 

Und schon ein erster Blick auf den Frühwinter, aus heutiger Sicht, dieses Bild wird sich mit absoluter Sicherheit noch mehrfach ändern.

Prognose Dezember 2016 Geopotentialabweichungen 500hPa

12TpUDzQRk

Bodendruckabweichungen

Xuq17LzoOR

 

 

Temperaturabweichungen

Jc81QlYNZd

Nächstes Update Anfang Oktober

Gruß

KHB

 

Ergänzung zu „Wintertemperaturen West – und Mitteleuropas……..“: Zeitraum 1962 – 1987

Hallo,

in meinem letzten Beitrag „Wintertemperaturen West – und Mitteleuropas als Folge rhythmischer Druckschwankungen……….“ hatte ich ja geschrieben, dass es mir leider nicht gelungen ist, den Zeitraum vor dem „Klimasprung“ 1987 in dieses System zu integrieren. Was allerdings möglich ist – und das habe ich jetzt durchgeführt, ist, durch Herausfiltern der entsprechenden Rhythmik ein passendes Beziehungsgeflecht zwischen Folgemonat bzw. – jahreszeit und Vormonaten auch für diesen Zeitraum zu entwickeln. Unter dieser Voraussetzung gelangt man mit derselben Verfahrensweise (wie geschildert) auch zu gleichen Ergebnissen.

Da mir die Flächenmittel des Bodendrucks erst ab dem Jahre 1948 zur Verfügung stehen und ich eine große Zahl an Vorjahren (Vormonaten) benötige, ich andererseits den Extremwinter 1962/63 unbedingt miteinbeziehen wollte, blieben als „Vorjahre“ nur 15 (statt 40) bzw. 180 Monate (statt 480). Das Maß an Differenzierung habe ich beibehalten, 20 Monate mit 24 Vergleichen erfüllen dieses Kriterium. Es zeigt sich, dass bereits diese Größenordnung ausreicht, um die 3 Gruppen kalt – durchschnittlich – mild zu separieren (die Temperaturen beziehen sich hier ebenfalls auf das Gebiet 47.5 – 55°N, 10°W – 17.5°E).

Im Diagramm:

Klima Graphik 2_8421_image001

 

Die Unterschiedlichkeit der beiden Zeiträume zeigt sich also nicht nur an der Durchschnittstemperatur, diese stieg um etwas mehr als 1 K, von 2,801°C im Zeitraum 1962/63 – 1986/87 auf 3,885°C im Zeitraum 1987/88 – 2015/16 (beide habe ich im Diagramm eingezeichnet). Die Unterschiedlichkeit zeigt sich auch in der Rhythmik der Druckschwankungen. Aus diesem Grund ist es auch nicht möglich, ein gemeinsames Raster für beide Klimaphasen zu entwickeln. Nebenbei, wie im Diagramm zu sehen ist, gibt es im Abschnitt 1962 – 87 nur 2 Winter, die über dem Temperaturmittel von 87 – 16 liegen, alle anderen wären nach jetzigem Durchschnitt zu kalt, dies gilt zum Beispiel auch für einen klassischen Mildwinter der 60er Jahre, 1966/67.

Zu den Ergebnissen im Einzelnen: Man erkennt auch hier die 3 Cluster, Bodendruckindex >90 die zu kalten Winter, Index zwischen 20 und 60 die durchschnittlichen und <20 die milden. Der durchschnittliche Index beträgt 45,92, die Durchschnittstemperatur, wie gesagt, 2,801°C.

Mich interessierte auch insbesondere, ob der extrem kalte Winter („Jahrhundertwinter“) 1962/63 in dieses Schema passt bzw. ob sich das Extrem auch im Index niederschlägt. Die Antwort: Er passt in das Schema, das Extrem schlägt sich jedoch im Index „nicht“ nieder. Der Index von 62/63 beträgt 154, damit liegt er „nur“ auf dem 4. Platz nach 63/64, 81/82 und 68/69.

Anders sieht es auf der milden Seite aus: Der mit großem Abstand mildeste Winter im Zeitraum 62 – 87, nämlich 1974/75, besitzt auch den mit Abstand niedrigsten Index (-110). Seine Temperatur ist also nicht überraschend.

Die Winter im linken (kalten) Feld, Index und Temperatur:

1962/63: +154. -0,857°C

1963/64:  +180. 2,024°C

1964/65: +142. 2,475°C

1968/69: +157. 2,146°C

1969/70: +145. 1,359°C

1978/79: +112. 1,680°C

1981/82: +165. 2,522°C

1984/85: +135. 1,527°C

1985/86: +114. 2,152°C

1986/87: +97. 1,961°C

Die Winter im mittleren (durchschnittlichen) Feld:

1967/68: +59. 2,549°C

1976/77: +44. 3,193°C

1977/78: +28. 3,220°C

1980/81: +33. 2,900°C

Die Winter im rechten (milden) Feld:

1965/66: -22. 3,607°C

1966/67: -79. 3,725°C

1970/71: -77. 3,332°C

1971/72: -55. 3,590°C

1972/73: +6. 3,656°C

1973/74: +14. 4,310°C

1974/75: -110. 5,139°C

1975/76: +1. 3,300°C

1979/80: -56. 3,485°C

1982/83: +6. 3,628°C

1983/84: -45. 3,396°C

Gruß

KHB

 

Wintertemperaturen West – und Mitteleuropas als Folge rhythmischer Druckschwankungen über dem Nordpazifik und Nordatlantik

Hallo,

meine Seite nennt sich ja bewusst „experimentell“ und dies beinhaltet auch das Undenkbare zu denken und zu erproben.

Ich muss jedoch sogleich eingestehen, dass ich mich auf den Zeitraum 1987/88 bis 2015/16 beschränken muss. Ich habe es leider nicht geschafft, die vor diesem „Klimasprung“ liegenden Jahre auf befriedigende Weise miteinzubeziehen. Anscheinend haben sich die statistischen Beziehungen so geändert, dass die Zusammenhänge divergieren. Andererseits sind seit diesem Zeitpunkt inzwischen jedoch auch bereits 29 Jahre vergangen, so dass trotzdem eine gewisse Aussage getroffen werden kann.

Zum Versuch: Ich habe die 10 im nördlichen West – sowie in Mitteleuropa seit 1987/88 kältesten den 10 mildesten Winter gegenübergestellt, Flächenmittel der Temperatur (surface) 47.5 – 55°N, 10°W – 17.5°E. Indem ich nun von diesem Ausgangspunkt Monat für Monat zurückschreite, erhalte ich Monate, die sich zwischen  Kalt – und Mildwintervormonaten kaum oder gar nicht unterscheiden, ich erhalte jedoch aber auch Monate, die sich deutlich unterscheiden. Insgesamt vergleiche ich 480 Vormonate (40 Jahre), um eventuelle Rhythmen zu finden. Es fällt auf, dass die Unterschiede insbesondere im Bereich der Aleuten, Südgrönland, Island, Nordmeer, Barentssee auftreten. Dies ist ein Hinweis, dass einerseits ENSO (bestimmt im Wesentlichen die Luftdruckverhältnisse im Nordpazifik bei den Aleuten) und natürlich die NAO (was soll sie auch anderes machen als zu oszillieren) dafür verantwortlich sind. Beide unterliegen mehreren unterschiedlichen Rhythmen, die sich überlagern, in ihrer Wirkung neutralisieren, gegenseitig verstärken, abschwächen. Die Kulminationspunkte kommen dann zum Vorschein, wenn sich die größten Unterschiede zwischen den entsprechenden Vormonaten von Mild – und Kaltwintern zeigen. Als Limit setze ich mindestens 8hPa Unterschied, so erhalte ich genügend Monate, um Zufälle auszuschließen (es sind 34 Monate, die dieses Kriterium erfüllen mit 51 Vergleichen).

Ein Beispiel (1 Monat mit 2 Vergleichen), der Zeitpunkt ist der November 4 Jahre vor den Ausgangspunkten von Kalt – minus Mildwintern:

VF0xm6Kixj

Dies bedeutet, „tendenziell“ liegt im November 4 Jahre vor einem Kaltwinter ein Hoch westlich von GB und ein Tief über Nordskandinavien. Vor einem Mildwinter ist es genau umgekehrt (die Daten werden ja subtrahiert). Natürlich wäre es nicht zielführend, allein auf Grund dieses „einen“ Sachverhalts nun (in diesem Fall) einen Kalt – bzw. Mildwinter auszurufen. Deshalb werden nun die oben genannten 34 Monate bzw. die 51 Einzelvergleiche ausgewertet und zwar in dem Sinne, dass getrennt voneinander die Luftdruckwerte für jedes der 29 Jahre addiert werden, die negativen (also in diesem Fall Nordskandinavien) für sich und die postiven, also hier westlich von GB. Für „kalt“ spricht, wenn in vielen Fällen der Luftdruck im entsprechenden Gebiet niedrig ist, sofern der tiefe Luftdruck wie in obigem Beispiel zu „kalt“ führt. Gleichzeitig sollte er in den Fällen hoch sein, in denen „hoch“ zu kalt führt. Umso größer also die Differenz zwischen den positiven Werten (wenn positiv zu „kalt“ führt) und den Werten (wo negativ zu „kalt“ führt), desto mehr spricht für „kalten“ Winter, im umgekehrten Fall für „milden“ Winter. Die Indexzahlen habe ich unten genannt.

Im Diagramm sieht das so aus:

Winter Graphik_3215_image001

 

Man erkennt 3 Cluster, die zu kalten Winter im Bodendruckindex zwischen 400 und etwa 200, den Mildwinterblock zwischen -50 und -200 und dazwischen den mittleren Bereich, Winter, die nahe am Durchschnitt liegen, also Index zwischen +150 und 0. Der durchschnittliche Index beträgt +68.

Konkret:

Die Durchschnittstemperatur der Winter 1987/88 bis 2015/16 beträgt für oben definiertes Gebiet 3,885°C.

Index  der zu kalten Winter im linken Feld und tatsächliche Temperatur:

90/91: +215. 2,542°C

92/93: +317. 3,589°C

93/94: +210. 3,829°C

95/96: +377. 1,413°C

96/97: +263. 2,416°C

02/03: +265. 2,664°C

05/06: +270. 2,622°C

08/09: +234. 2,826°C

09/10: +297. 1,710°C

10/11: +343. 2,322°C

12/13: +335. 2,971°C

An dieser Stelle ist noch anzumerken, dass der Winter 92/93 – und in abgeschwächtem Maße auch der Winter 93/94 – für den stark positiven Index eigentlich zu hohe Temperaturen aufweisen. Eine Erklärung hierfür „könnte“ der Ausbruch des Pinatubo im Jahre 1991 sein.  „In den Folgejahren großer Vulkaneruptionen ergeben sich Abkühlungen von einigen Zehnteln Grad, wobei allerdings durch eine Intensivierung der außertropischen Zonalzirkulation im Folgewinter der mittleren Breiten auch eine Tendenz zu höheren Temperaturen besteht.“

W. Endlicher / F. – W. Gerstengarbe (Hrsg.) Potsdam 2007:  Der Klimawandel, S. 5

Klicke, um auf broschuere_cms_100.pdf zuzugreifen

Index der zu milden Winter im rechten Feld und tatsächliche Temperatur:

87/88: -109. 4,604°C

88/89: -177. 5,165°C

89/90: -83. 5,517°C

94/95: -66. 4,712°C

97/98: -169. 5,194°C

01/02: -182. 4,457°C

06/07: -166. 5,986°C

07/08: -107. 5,172^C

13/14: -96. 5,272°C

15/16: -77. 5,734°C

 

Index der Winter im mittleren Feld und tatsächliche Temperatur:

91/92: +66. 3,827°C

98/99: +46. 4,002°C

99/00: +102. 4,338°C

00/01: +87. 4,236°C

03/04: +41. 3,949°C

04/05: +88. 3,626°C

11/12: +94. 3,854°C

14/15: +21. 4,102°C

 

Der Index für den Winter 2016/17 beträgt übrigens +96, liegt also im mittleren Feld nahe am Durchschnitt.

Die 3 Cluster wiederum bilden die Grundmuster der winterlichen atlantisch – europäischen (und NH?) Zirkulation.

Die Winter des linken Feldes:

Bodendruckanomalien:

xJ38BrXBFX

Temperaturanomalien:

1cBXustsEz

Bodendruckanomalien der Winter im rechten Feld (so spiegelbildlich zu „kalt“ wie die Vormonate, die zu diesem Ergebnis führen):

kp52zm4BL0

Temperaturanomalien:

xlf2N4gyL9

Bodendruckanomalien der Winter im mittleren Feld:

JmLDfCJYfM

Temperaturanomalien:

DEtYefP4sY

 

Gruß

KHB

 

 

Stark negative Juli – NAO und Folgemonate

Hallo,

auch im Juli 2016 kam es erneut zu einer stark negativen NAO. Mit einem Wert von -1.76 nimmt dieser Monat im Zeitraum seit 1950 den 5. Platz (innerhalb der Julimonate) ein. Die Julimonate 2015 und 1993 belegen mit je -3.18 den 1. Platz, den 3. Platz nimmt der Juli 1962 mit -2.47 ein, den 4. Platz der Juli 2009 mit -2.15, den 5. Platz – wie gesagt – der Juli 2016 mit -1.76, den 6. Platz belegt der Juli 1958 mit -1.73, den 7. Platz der Juli 2011 mit -1.51, den 8. Platz der Juli 2012 mit -1.32, den 9. Platz der Juli 2008 mit -1.27, den 10. Platz der Juli 1950 mit -1.26 und den 11. Platz der Juli 1957 mit -1.19.

In diesem Beitrag möchte ich darstellen, wie sich die stark negative NAO des Juli auf Bodendruck und Temperatur der Folgemonate auswirkt. Ich vergleiche die lineare Regression NAO Juli – Bodendruck  bzw. NAO Juli – Temperatur der Folgemonate mit den tatsächlichen Bodendruck – bzw. Temperaturanomalien dieser 10 Jahre mit den niedrigsten Juli – NAO – Werten.

Zunächst zum Juli selbst:

Lineare Regression NAO Juli – Bodendruck Juli auf der NH:

82

 

Bodendruckanomalien der 10 Julimonate mit den niedrigsten NAO – Werten (ohne 2016):

s1iwge6Di0

Zur Ergänzung, Bodendruckanomalien des Juli 2016:

XLub79EDpb

Eine recht gute Übereinstimmung.

Da die NAO der Julimonate in diesem Fall immer negativ ist, ist bei „linearer Regression“ die Darstellung des Bodendrucks / der Temperatur im Folgemonat positiv, wenn die Abweichung  (ebenfalls) negativ ist. Die Darstellung von Bodendruck / Temperatur im Folgemonat ist negativ, wenn die Abweichung positiv ist, also negativ zu negativ bedeutet sozusagen „Erhaltung“ also „positiv“, negativ zu positiv bedeutet „Umkehrung“, also negativ. Die völlige Übereinstimmung von rechnerischer / statistischer „linearer Regression“ einerseits und „Realität“ (in Form genannter Jahre) andererseits, ist dann gegeben, wenn die beiden Karten (farblich)  – für dasselbe Gebiet – das genaue Gegenteil aufweisen (was in allen Monaten zu erkennen ist).

Lineare Regression NAO Juli – Temperatur Juli auf der NH:

82

 

Temperaturanomalien der 10 Julimonate mit den niedrigsten NAO – Werten (ohne 2016):

CbcwnaQkt4

Temperaturanomalien des Juli 2016 auf der NH:

wKanwnYCyN

Auch hier ist eine gute Übereinstimmung zu erkennen. Allerdings sollte beachtet werden, dass 4 der 10 Jahre auf die „kalten“ 50er – und 60er – Jahre fallen, das heißt, der Temperaturdurchschnitt wird dadurch deutlich niedriger, so dass auf Grund des Klimawandels die Temperaturen nur bedingt mit den jetzigen verglichen werden können. Man sollte also nicht auf die absoluten Werte achten, sondern auf die „Tendenz“ bzw. auf Gebiete mit größter Abweichung.

Lineare Regression Juli NAO und Bodendruck August:

82

 

Bodendruckanomalien der 10 Augustmonate, die auf diese 10 Julimonate folgten:

_GfantVa6N

Lineare Regression Juli NAO und Temperatur August:

82

 

Temperaturanomalien der 10 Augustmonate, die auf besagte Julimonate folgten:

JA7DokYzSP

Lineare Regression Juli NAO und Bodendruck September:

82

 

Bodendruckanomalien der 10 Septembermonate, die auf besagte Julimonate folgten:

0BUxuySIXf

Lineare Regression Juli NAO und Temperatur September:

82

 

Temperaturanomalien der 10 Septembermonate, die auf besagte Julimonate folgten:

2OHtM0FEC8

Lineare Regression Juli NAO und Bodendruck Oktober:

82

 

Bodendruckanomalien der 10 Oktobermonate, die  auf besagte Julimonate folgten:

H5MAflBasW

Lineare Regression Juli NAO und Temperatur Oktober:

82

 

Temperaturanomalien der 10 Oktobermonate, die auf besagte Julimonate folgten:

GEZuVuHZiB

Lineare Regression Juli NAO und Bodendruck November:

82

 

Bodendruckanomalien der 10 Novembermonate, die auf besagte Julimonate folgten:

X7zY2y_aks

Lineare Regression Juli NAO und Temperatur November:

82

 

Temperaturanomalien der 10 Novembermonate, die auf besagte Julimonate folgten:

CcS8NrFmpL

Lineare Regression Juli NAO und Bodendruck Dezember:

82

 

Bodendruckanomalien der 10 Dezembermonate, die auf besagte Julimonate folgten:

s_cqH2_54I

Lineare Regression Juli NAO und Temperatur Dezember:

82

 

Temperaturanomalien der 10 Dezembermonate, die auf besagte Julimonate folgten:

gg0zOqpZgl

Lineare Regression Juli NAO und Bodendruck Januar:

82

 

Bodendruckanomalien der 10 Januarmonate, die auf besagte Julimonate folgten:

FK8o97roer

Lineare Regression Juli NAO und Temperatur Januar:

82

 

Temperaturanomalien der 10 Januarmonate, die auf besagte Julimonate folgten:

tmZEhiLGEM

Lineare Regression Juli NAO und Bodendruck Februar:

82

 

Bodendruckanomalien der 10 Februarmonate, die auf besagte Julimonate folgten:

TMU6V3qBGv

Lineare Regression Juli NAO und Temperatur Februar:

82

 

Temperaturanomalien der 10 Februarmonate, die auf besagte Julimonate folgten:

UGrz5H6NsH

Gruß

KHB