Meteorologisk forskning:Svag polar vortex gør vejret mere forudsigeligt

Begivenheder i stratosfæren gør langtrækkende vejr i Nordeuropa lettere at forudsige, har forskere ved LMU opdaget.

Vejret er et kaotisk system, og at forudsige vejrforholdene flere uger i forvejen udgør betydelige udfordringer. Nøjagtigheden af ​​sådanne langsigtede prognoser forbliver generelt ret lav. Derfor kan selv moderate forbedringer vise sig at være værdifulde for forskellige sektorer.

For eksempel er landmænd afhængige af disse prognoser til at bestemme optimale så- og høsttider, energiudbydere bruger dem til at forudse udsving i produktionen af ​​vedvarende energi, og offentlige sundhedsmyndigheder bruger dem til at forberede sig på udbrud af sygdomme som malaria eller denguefeber, som er korrelerede med specifikke vejrforhold.

Forskere ved LMU undersøger nu et fænomen, der har sin oprindelse i stratosfæren, laget af vores atmosfære, der ligger 15 til 50 kilometer over vores hoveder.

"Tidligere arbejde har vist, at i løbet af den nordlige vinter kan tilstanden af ​​cirkulationen i den polare stratosfære give nyttige oplysninger til forbedrede langdistanceudsigter, især for vejret over Nordatlanten og Eurasien," forklarer Thomas Birner, professor i teoretisk meteorologi ved LMU .

Især når den polære hvirvel (et bånd med stærk østgående cirkumpolar strømning på stratosfæriske niveauer) kraftigt svækkes eller bryder sammen, har den nordatlantiske jetstrøm en tendens til at flytte sig sydpå, og sandsynligheden for kuldeperioder over Eurasien øges.

Sådanne hvirvelsammenbrud er relativt sjældne hændelser, der kun sker cirka hver anden vinter. Men tiden er kommet igen:"En sådan begivenhed udspiller sig i øjeblikket med tilsvarende forventede påvirkninger af det eurasiske vejr i de kommende uger."

Og nu til vejret:Koldt, men mindre kaotisk

I en undersøgelse offentliggjort i Communications Earth &Environment , fremhæver LMU-meteorologer et yderligere aspekt af stratosfærisk indflydelse på langdistancevejrudsigter:Svage polare hvirveltilstande, som den, der i øjeblikket er fremherskende, efterfølges typisk af reduceret usikkerhed på 3-5 ugers prognoser over Nordeuropa.

Forfatterne fandt, at ensembler af prognoser viser et reduceret udvalg af mulige vejrforhold med omkring 25 %. Sådanne ensembler består af et stort antal individuelle prognoser, som typisk divergerer ved længere prognoseperioder. Efter svage polarhvirvelhændelser er der mindre spredning blandt disse prognoser over Nordeuropa, hvilket gør vejret mere forudsigeligt.

"Vi tilskriver denne reducerede prognoseusikkerhed den sydlige forskydning af den nordatlantiske jetstrøm," siger Jonas Spaeth, doktorand ved LMU's Meteorologiske Institut og hovedforfatter af det nye studie. Den tilhørende sydlige forskydning af sporene efter vinterstorme, som er hovedkilden til prognoseusikkerhed i denne sæson, forårsager mindre stormaktivitet og reducerer derved prognoseusikkerheden over Nordeuropa. Omvendt stiger prognoseusikkerheden over Sydeuropa.

"Vores undersøgelse belyser meteorologiske fænomener, hvor usikkerhed om vejrudsigter flere uger i forvejen systematisk reducerer eller øges," siger Spaeth. "Ydermere understreger det, hvordan den praktiske brug af langdistanceprognoser kan drage fordel af en dybere forståelse af fjernkoblingen på tværs af forskellige atmosfæriske regioner."

Flere oplysninger: Jonas Spaeth et al, Stratosfærisk indvirkning på subsæsonal prognoseusikkerhed i de nordlige ekstratroper, Communications Earth &Environment (2024). DOI:10.1038/s43247-024-01292-z

Leveret af Ludwig Maximilian University of München