Sneeuwrijke start herfst (2014) op het noordelijk halfrond en enig gespeculeer over grotere kans op koude winter door vroege sneeuwval

De meteorologische herfst (welke begint op 1 september) is dit jaar op het noordelijk halfrond bovengemiddeld sneeuwrijk van start gegaan.
Klik hier voor een bericht op Cassandraclub waarin een mooi overzicht van de recente sneeuwomvang op het noordelijk halfrond gegeven wordt.

Volgens verscheidene bronnen zal wanneer er boven het Noordelijk halfrond al vroeg in het seizoen op uitgebreide schaal sneeuw valt, de kans op een koude winter in grote delen van de gematigde zone van het noordelijk halfrond [met name boven Eurazie en het oosten van Noord-Amerika) een stuk groter zijn.

In de gedane onderzoeken worden mogelijke mechanismen beschreven over:
Ten eerste door welke omstandigheden de kans op uitgebreide vroegtijdige sneeuwval op het noordelijk halfrond groter wordt -> zie bijvoorbeeld mechanisme 2 verder naar onderen,
en ten tweede waarom bij uitgebreide vroege sneeuwval boven het noordelijk halfrond, met name vroege sneeuwval boven eurazie, de kans op een koude winter in met name de gematigde zone van het noordelijk halfrond flink groter wordt -> zie bijvoorbeeld mechanisme 1 en mechanisme 3 verder naar onderen.
Het ene mechanisme hoeft het andere mechanisme niet uit te sluiten of geheel los van elkaar te staan, ze kunnen elkaar bijvoorbeeld wederzijds beinvloeden, aanvullen of zelfs versterken.

Mechanisme 1: Het klassieke verklaringmodel (vorming van zeer krachtig koudbloedig hogedrukgebied boven Siberie door vroegtijdige grootschalige flinke sneeuwval).
Wanneer er in grote delen van Siberie zich al vroegtijdig een uitgebreid sneeuwdek vormt en zich de komende maanden weet te handhaven, zal boven het sneeuwtapijt de onderste lagen van de atmosfeer versneld afkoelen. Er bouwt zich dan geleidelijk aan al vroegtijdig een reservoir met relatief zware koude lucht op. Koude lucht heeft een grotere soortelijke massa dan warmere lucht. Een opbouwende grote hoeveelheid aan erg koude lucht in de onderste lagen van de atmosfeer laat zich door haar grotere soortelijke massa steeds moeilijker verdrijven door zachtere lucht. De opbouwende hoeveelheid aan (relatief zware) koude lucht zorgt voor de vorming van een krachtig Siberisch hogedrukgebied. Aangezien de koude luchtmassa in de onderste lagen van de atmosfeer boven Siberie vanwege te hoge bergruggen niet verder naar het zuiden of oosten kan uitbreiden, zal deze koude luchtmassa zich verder uitbreiden richting het westen en het noorden over het noordpoolgebied. Vanwege laatstgenoemde wordt het lagedrukgebied dat zich meestal in de buurt van ijsland bevind verder naar het zuiden geduwd. De straalstroom boven het noorden van de atlantische oceaan wordt gedwongen een flink zuidelijker positie te volgen. Als depressies ten zuiden van Nederland trekken zal er boven Nederland flink meer koude lucht vanuit het noorden en oosten aangevoerd worden. Zie bijvoorbeeld dit artikel of ook dit artikel.

Anomalously extensive early –season (SON) snow cover in Eurasia cools the bottom of the atmosphere, which produces the anomalously high pressure in the region, and causes it to expand. Blocked by the high topography to the south and east, the expansion of the dense air directs north- or westward to cover the polar cap and to force the Icelandic low southwestward. When SON snow cover is sparse the Icelandic low is capable of intruding further into the north and east due to the weakened and contracted Siberian high.

The mechanism that is built on the connection between the anomalous snow cover in autumn in Eurasia and wintertime sea-level pressure variability through gravity current of the divergent cold, dense air (high pressure anomaly) from inner Eurasia, whereby the expansion is only allowed north- and westward due to lateral boundaries of high orography is only one among several mechanisms forcing the leading mode of the winter NH climate variability.

Mechanisme 2: Het warme noordpool – koude continenten model (meer open water boven noordpoolgebied zou met name boven Siberie de kans op vroege sneeuwval op grote schaal flink groter maken). Zie bijvoorbeeld dit artikel, pdf formaat

Arctic sea ice was observed to be at a new record minimum in September 2012. Following this summer minimum, northern Eurasia and much of North America experienced severe winter weather during the winter of 2012/2013. A statistical model that used Eurasian snow cover as its main predictor successfully forecast the observed cold winter temperatures. We propose that the large melting of Arctic sea ice may be related to the rapid advance of snow cover, similar to the connection made in studies of past climates between low Arctic sea ice and enhanced continental snowfalls and glacial inception via ice sheet growth. Regressions between autumnal sea ice extent and Eurasian snow cover extent and Northern Hemisphere temperatures yield the characteristic “warm Arctic/cold continents” pattern. This pattern was observed during winter 2012/2013, and it is common among years with observed low autumn sea ice, rapid autumn snow cover advance, and a negative winter Arctic Oscillation. Dynamical models fail to capture this pattern, instead showing maximum warming over the Arctic Ocean and widespread winter warming over the adjacent continents. We suggest that the simulated widespread warming may be due to incorrect sea ice-atmosphere coupling, including an incorrect triggering of positive feedback between low sea ice and atmospheric convection, resulting in significant model errors that are evident in seasonal predictions and that potentially impact future climate change projections.

Mechanisme 3: De vorming van een een bovengemiddeld (zeer) omvangrijk sneeuwtapijt ten zuiden van de 60-ste breedte graad boven eurazie gedurende de maand oktober, waardoor de kans op een negatieve Arctic Oscillation (en als ik me niet vergis daarmee ook meer kans op een negatieve North Atlantic Oscillation) gedurende de wintermaanden een stuk groter wordt (althans dat is de theorie welke op statistisch onderzoek is gebaseerd). De zogenaamde oktober SA index. Klik hier voor meer uitleg over SA Index. Op een of andere wijze zou (als het inderdaad zo is) door een snel in oppervlakte toenemend sneeuwtapijt ten zuiden van de 60-ste breedtegraad boven Eurazie de kans op een negatieve AO en daarmee ook een negatieve NAO een stuk groter zijn. Dat de stratosfeer boven het noordpoolgebied door toevoer van warme zuidelijke lucht op grote hoogte (grofweg meer dan tien kilometer hoog) flink opgewarmd wordt waardoor de vortex boven het noordpoolgebied zwakker wordt (aangetast wordt en soms in tweeen splitst, waardoor eentje bijvoorbeeld boven zuidelijk canada en eentje boven Siberie komt te liggen) en daarmee ook de straalstroom rond het noordpoolgebied zwakker wordt en daardoor meer gaat slinger (meanderen), waardoor de koude lucht niet meer gevangen blijft in het noordpoolgebied, maar kan uitstromen naar zuidelijke gebieden. In de maand september is het zelfs onder gunstige omstandigheden nog te vroeg (te zacht) om boven grote delen van het euraziatische continent welke ten zuiden van de 60-ste breedte graad liggen een uitgebreid en standvastig sneeuwtapijt te vormen. Maar in de loop van de maand oktober kan onder gunstige omstandigheden aldaar (boven bijvoorbeeld Zuid-Siberie, Kazachstan, Mongolie en delen van Noord-china een flink uitgebreid sneeuwtapijt gevormd worden, waardoor volgens allerlei bronnen de kans op een strenge winter boven de gematigde breedten van het eur-aziatische continent een stuk groter wordt. Voor meer uitleg zie bijvoorbeeld dit artikel en ook dit artikel.

Zie afbeelding hieronder voor een typisch atmosferisch patroon gedurende respectievelijk een positieve NAO en een negatieve NAO.
Gedurende een Negatieve AO (Arctic Oscillation) is ook de kans op een negatieve NAO (North Atlantic Oscillation) een stuk groter. Klik hier voor meer uitleg over  onder andere laatstgenoemde.
Wanneer de NAO negatief is, is de luchtdruk boven het noorden van de Atlantische oceaan (boven onder andere Groenland -ijsland – scandinavie) relatief hoog en boven de 35-ste tot 40-ste breedte (onder andere het azoren gebied) graad relatief laag. Bij laatstgenoemde atmosferische gesteldheid zal de straalstroom een stuk zuidelijker lopen dan bij een positieve NAO. De depressies zullen ten zuiden van Nederland ‘voorbij trekken’. Boven Nederland en met name ook boven grote delen van de Verenigde Staten en Centraal – en Noord Europa wordt met winden tussen Noord en Oost koude lucht aangevoerd. We zitten dan aan de koude kant van een straalstroom. Boven de gematigde zone zal het in grote delen voor de tijd van het jaar te koud zijn en in grote delen van het Noordpoolgebied te warm voor de tijd van het jaar. De kou boven het Noordpoolgebied stroomt naar het zuiden en wordt in de hogere atmosfeer aangevuld met relatief warme lucht uit het zuiden.

De actuele situatie (14 september 2014) ziet er naar mijn idee zeer interessant uit. De korte en middellange termijn verwachtingen zinspelen op een gunstig atmosferisch patroon voor een bovengemiddeld omvangrijk sneeuwtapijt boven de noordelijke helft van Siberie in de tweede helft van September. In de tweede helft van September kan boven met name Noord Siberie onder gunstige omstandigheden al een omvangrijk sneeuwtapijt gevormd worden, welke niet meer wegsmelt gedurende zachtere periodes.

In Noord-Amerika en dan met name in de prairies was het de afgelopen dagen flink koud met plaatselijk record vroege sneeuwval. Vroege sneeuwval hoeft niet altijd een voorteken van een koude winter te zijn, een te vroege kou inval kan er toe leiden dat verder naar het noorden toe sprake is van aanvoer van relatief warme lucht. Wanneer kou uit een koude reservoir in het noorden te vroeg diep naar het zuiden uitstroomt en die kou verder naar het zuiden slecht tot een tijdelijk sneeuwdek leidt, is er weer extra tijd nodig om de koude in het noorden weer terug potentie te laten verkrijgen.

Maar voorlopig ziet het wat Siberie betreft erg gunstig uit. Het lijkt er steeds meer op dat de komende weken de luchtdruk boven een groot deel van Europees Rusland relatief hoog zal blijven, waardoor aan de oostzijde ervan koude en relatief vochtige arctische lucht over het noorden van Siberie kan uitstromen. De lucht van arctische oorsprong die dan boven een groot deel van Siberie uitstroomt zal waarschijnlijk koud en vochtig genoeg zijn om al vroeg in het seizoen aldaar een uitgebreid sneeuwtapijt te vormen, waardoor de bovenliggende lucht extra snel kan afkoelen. Als vervolgens in de loop van de maand oktober boven Eurazie ook ten zuiden van de 60-ste breedtegraad het sneeuwtapijt flink zal toenemen, wordt het extra interessant vanwege de zogenaamde oktober ‘Snow Advance Index’, welke sterk correleert met de AO index gedurende de erop volgende wintermaanden. In een ‘wetenschappelijk’ artikel van ene L. Cohen wordt gesuggereerd dat wanneer met name de hoeveelheid aan oktober sneeuw ten zuiden van de 60-ste breedte graad boven Eurazie een bepaalde drempelwaarde overschrijdt, op een of andere wijze er flink meer kans is op  een flinke opwarming van de stratosfeer [-> atmosfeer reikt tot grofweg 10 kilometer hoogte, daarboven begint de stratosfeer] boven het Noordpoolgebied zal plaatsvinden waardoor de vortex boven het noordpoolgebied flink aangetast wordt, waardoor er gedurende de opvolgende wintermaanden flink meer kans is op een negatieve AO en mede daardoor ook op een negatieve NAO, waardoor ook de kans op koud winterweer boven West Europa flink toeneemt.

Ondertussen is er een nieuw ‘extent’ ijs omvang record in het zuidpoolgebied gevestigd! Nu het ‘dag halfjaar’ in het zuidpoolgebied op het punt van beginnen staat  zal, in het geval ook de komende maanden de ijs omvang in het zuidpoolgebied flink aan de hoge kant voor de tijd van het jaar blijft, er extra veel zonlicht weerkaatst worden. Klik hier voor meer informatie over laatstgenoemde.

Advertenties

Over paradoxnl

Man, 53 jaar, Nederland.
Dit bericht werd geplaatst in Uncategorized. Bookmark de permalink .

2 reacties op Sneeuwrijke start herfst (2014) op het noordelijk halfrond en enig gespeculeer over grotere kans op koude winter door vroege sneeuwval

  1. Hans Verbeek zegt:

    Nou, Paradox, maak je borst maar nat.
    In de eerste helft van oktober is een groot deel van Eurazië al met sneeuw bedekt geraakt.

    Ik ben benieuwd of deze situatie tot een ‘koud’ hogedrukgebied boven Siberië zal leiden.

    • paradoxnl zegt:

      Hans,

      Gunstige ontwikkelingen inderdaad.
      Alhoewel voor de Oekraine niet.

      Ik volg het met interesse…mijn lange speculatieve antwoord:
      1a)
      Eerst de sneeuw en dan de kou.
      Wanneer (in met vocht verzadigde lucht) er neerslag gevormd wordt, komt er tijdens het condensatie proces warmte vrij welke afgestaan wordt aan de directe omgeving. Koude lucht kan minder vocht bevatten dan zachte lucht. Wanneer zachtere met vocht verzadigde lucht uitstroomt over een kouder continent en daardoor afkoelt zal wanneer het dauwpunt bereikt wordt het overtollig vocht gaan condenseren en in de vorm van regen of sneeuw het aardoppervlakte bereiken. Wanneer, in het geval van Siberie, op een gegeven moment de atmosfeer als het ware ‘uitgesneeuwd’ is, of anders verwoord de lucht zodanig droog geworden is (relatief weinig vocht bevat) waardoor het dauwpunt superlaag is komen te liggen, dan kan de koude ontwikkeling pas goed op gang komen. Als de komende weken de atmosfeer boven groot deel van Siberie tot rust komt boven een dikke en uitgebreide sneeuwlaag en de lucht is relatief droog geworden, dan kan het op korte tijd aldaar flink afkoelen.

      1b)
      Alhoewel enigszins speculatief…
      Komende twee weken hogedruk boven noordpool (negatieve AO) en relatief lagedruk boven grootste deel van Rusland. Op eind van deze maand het omgekeerde, lage druk boven noordpoolgebied (positieve AO) en vorming van krachtige hogedruk boven Siberie. Pas vanaf laatstgenoemde moment kan koudbloedig hogedrukgebied boven Siberie gestalte krijgen. Indien laatstgenoemde bewaarheid wordt, is het afwachten of het koudbloedige Siberische hogedrukgebied zich vervolgens (komende maanden) noord en westwaarts gaat verplaatsen!?.

      Menig model laat het de komende week flink afkoelen boven Siberie, een afkoeling welke gepaard gaat met de nodige sneeuwval. De komende dagen ontwikkeld zich naar alle waarschijnlijkheid krachtige hogedruk boven het Noordpoolgebied, waardoor van oorsprong arctische depressies welke gevuld zijn met relatief koude en vochtige lucht diep het nu al voor een groot deel goed besneeuwde Rusland ingeduwd worden. De kans is reeds erg groot dat de komende week de bovenlucht boven een groot deel van Rusland flink gaat afkoelen, waarbij vooral in zuidelijke delen van Rusland flink wat sneeuw verwacht wordt. Opvallend dat de lange termijn verwachtingen (o.a. van het GFS) al meerdere dagen achtereen zinspelen op een krachtige koudbloedige hogedruk ontwikkeling boven Siberie op het eind van deze Oktober maand. Laatstgenoemde laat waarschijnlijk nog even op zich wachten, maar de toeloop er naar toe kan naar mijn idee haast niet beter. In verband met de Oekraine is het niet te hopen dat de verwachte enorme kou ontwikkeling boven grote delen van Rusland [welke menig model uit haar hoed tovert] bewaarheid gaat worden.
      Terwijl op het eind van deze maand Oktober de luchtdruk boven Siberie mogelijk weer flink gaat stijgen (mede dankzij de boven de sneeuw flink afkoelende lucht), zal de luchtdruk boven het noordpoolgebied tegen die tijd weer (tijdelijk!?) lager worden (positieve AO). Het is afwachten of op langere termijn het potentiele koudbloedige Siberische hogedrukgebied zich dan ook richting Westen en Noorden gaat uitbreiden (klassieke model). Maar op zijn minst is er nu al noemenswaardige kans dat de Siberische beer mogelijk binnen enkele weken al flink gestalte gaat krijgen. Afwachten maar weer. Ik kan de plank natuurlijk flink misslaan.

      2)
      Als de komende 2 a 3 weken de sneeuwomvang boven Eurazië ten zuiden van de 60-ste breedtegraad nog noemenswaardig toeneemt, dan zou er volgens de statistieken beduidend meer kans zijn op een negatieve AO gedurende de komende wintermaanden (December t/m Februari).

      3)
      Opvallend ook (en m.i. speculatief) dat volgens informatie op http://cci-reanalyzer.org/Forecasts/ de gemiddelde wereldwijde temperatuurafwijking de komende week een duikvlucht gaat maken (beduidend minder positief wordt), namelijk van + 0,63 graad Celsius op maandag 12 oktober naar slechts + 0,35 graad Celsius op 19 oktober 2014. En dat vooral dankzij de verwachte flinke kou ontwikkeling boven groot deel van Rusland.

      4)
      Als men ‘puur en alleen’ kijkt naar de totale sneeuwomvang boven Eurazië (en niet zozeer naar de sneeuwtoename ten zuiden van de 60-ste breedtegraad) dan ziet het er nu al super gunstig uit voor flinke kou ontwikkeling.

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s