Händelser i stratosfären gör det lättare att förutsäga långväga väder i norra Europa, har forskare vid LMU upptäckt.
Vädret är ett kaotiskt system och att förutsäga väderförhållanden flera veckor i förväg innebär stora utmaningar. Noggrannheten i sådana långdistansprognoser är i allmänhet fortfarande ganska låg. Följaktligen kan även måttliga förbättringar visa sig vara värdefulla för olika sektorer.
Till exempel förlitar sig bönder på dessa prognoser för att fastställa optimala så- och skördetider, energileverantörer använder dem för att förutse fluktuationer i produktionen av förnybar energi, och folkhälsotjänstemän använder dem för att förbereda sig för utbrott av sjukdomar som malaria eller denguefeber, som är korrelerade med specifika väderförhållanden.
Forskare vid LMU undersöker nu ett fenomen som har sitt ursprung i stratosfären, det skikt av vår atmosfär som ligger 15 till 50 kilometer ovanför våra huvuden.
"Tidigare arbete har visat att under nordlig vinter kan tillståndet för cirkulationen i den polära stratosfären ge användbar information för förbättrade långdistansprognoser, särskilt för väder över Nordatlanten och Eurasien", förklarar Thomas Birner, professor i teoretisk meteorologi vid LMU .
I synnerhet när den polära virveln (ett band med starkt österut cirkumpolärt flöde på stratosfäriska nivåer) kraftigt försvagas eller bryts ner, tenderar den nordatlantiska jetströmmen att förskjutas söderut, och sannolikheten för köldperioder över Eurasien ökar.
Sådana virvelnedbrytningar är relativt sällsynta händelser som bara inträffar ungefär varannan vinter. Men det är dags igen:"En sådan händelse utspelar sig för närvarande med motsvarande förväntade effekter på det eurasiska vädret under de kommande veckorna."
I en studie publicerad i Communications Earth &Environment , LMU-meteorologer lyfter fram ytterligare en aspekt av stratosfärens inverkan på långväga väderprognoser:Svaga polarvirveltillstånd, som den som för närvarande råder, följs vanligtvis av minskad osäkerhet för 3-5 veckors prognoser över norra Europa.
Författarna fann att ensembler av prognoser visar ett minskat utbud av möjliga väderförhållanden med cirka 25 %. Sådana ensembler består av ett stort antal individuella prognoser, som vanligtvis avviker vid längre prognosperioder. Efter svaga polarvirvelhändelser är det mindre spridning bland dessa prognoser över norra Europa, vilket gör vädret mer förutsägbart.
"Vi tillskriver denna minskade prognososäkerhet förskjutningen söderut av den nordatlantiska jetströmmen", säger Jonas Spaeth, doktorand vid LMU:s meteorologiska institut och huvudförfattare till den nya studien. Den tillhörande förskjutningen söderut av spåren efter vinterstormar, som är den huvudsakliga källan till prognososäkerhet under denna säsong, orsakar mindre stormaktivitet och minskar därmed prognososäkerheten över Nordeuropa. Omvänt ökar prognososäkerheten över södra Europa.
"Vår studie belyser meteorologiska fenomen där osäkerheten i väderprognoser flera veckor i förväg systematiskt minskar eller ökar", säger Spaeth. "Dessutom understryker det hur den praktiska användningen av långdistansprognoser kan dra nytta av en djupare förståelse av fjärrkopplingen mellan olika atmosfäriska regioner."
Mer information: Jonas Spaeth et al, Stratosfärisk påverkan på undersäsongsprognososäkerhet i de norra extratropikerna, Communications Earth &Environment (2024). DOI:10.1038/s43247-024-01292-z
Tillhandahålls av Ludwig Maximilian University of München
