DWD Synoptische Übersicht Mittelfrist
20-01-2020 11:30
S Y N O P T I S C H E Ü B E R S I C H T M I T T E L F R I S T
ausgegeben am Montag, den 20.01.2020 um 10.30 UTC
Nacht zum Samstag und Samstagvormittag über der Mitte und dem Süden regional
Glatteisregen. Nächte teils frostig und neblig, jedoch insgesamt
Frostabschwächung. Zum Wochenbeginn Küsten und Berge zunehmend stürmisch. Mild,
ab Montag teils sehr mild.
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Synoptische Entwicklung bis zum Montag, den 27.01.2020
Wer die Mittelfrist über auf eine substanzielle Umstellung der Wetterlage hofft,
der muss auch an dieser Stelle enttäuscht werden. Der gesund wirkende
stratosphärische Polarwirbel weist in 60 Grad Nord gemittelt weiterhin höhere
Winde auf als es das klimatologische Mittel von 1979-2016 vorgibt und auch wenn
sich der Wirbel während der (erweiterten) Mittelfrist etwas abschwächt deutet
sich keine großartige/nachhaltige Störung an (mit durchweg leicht positiven
Windanomalien in der gesamten Stratosphäre). Die zwischen 60 und 90 Grad Nord
gemittelten Temperaturwerte (PCT-Anomalien) deuten in der oberen Stratosphäre
gar einen beträchtlichen Temperaturrückgang an, was auf ein Erstarken des oberen
Bereichs des strat. Polarwirbels hindeutet. Dabei verschiebt sich das Zentrum
des Polarwirbels, das aktuell über dem Bereich der Ellesmere-Insel zu finden ist
zügig nach Osten in Richtung Franz-Josef-Land bzw. Karasee und bleibt dort den
Rest der (erweiterten) Mittelfrist liegen. Dass sich der Wirbel Ende Januar
vorübergehend etwas verstärkt zeigt sich auch mit Blick auf seine Struktur, die
zunächst eine ovale (nach Kanada gerichtete) Auswölbung aufweist und sich in der
Folge zu einem recht symmetrischen Wirbel mausert, der Teile von Europa/Asien
fest im Griff hat. Inwieweit sich dieser Intensivierungsprozess nach unten voran
arbeitet ist noch unsicher!
Ensemblevorhersagen (IFS und GFS) zeigen recht unisono geringe Ausschläge der
Zonalgeschwindigkeit, wobei insgesamt sogar eher ein Abwärtstrend auszumachen
ist (der jedoch bereits von der Klimatologie überlagert sein kann). Recht
beständig wird zudem zum Ende der Mittelfrist ein verstärkter
meridionaler/vertikaler Wärmefluss über dem asiatischen Raum gezeigt, der
immerhin dank des daraus resultierenden kräftigen Druckanstiegs über dem
kanadisch/pazifischen Bereich auf einen versetzten Polarwirbel hindeutet (mit
einer stark ansteigenden Geopotentialamplitude der Welle 1, die diese
Entwicklung stützt).
Zusammengefasst kontrahiert der strat. Polarwirbel die Mittelfrist über und
weist trotz temporärer partieller Intensivierungsschwankungen insgesamt eine
leichte Abschwächung auf, die jedoch bezüglich des Gradienten je nach Modell der
Klimatologie mehr oder weniger ähnelt. Durch die Neuplatzierung des Wirbels bzw.
der geometrischen Neuausrichtung wird Europa zum Beginn der Mittelfrist
verstärkt von diesem Wirbel erfasst, bevor sich dieser zum Ende der Mittelfrist
mehr auf Nordeuropa fokussiert.
Im Grenzbereich zwischen Stratosphäre und Troposphäre ist zum Beginn der
Mittelfrist über Europa noch die durch eine mächtige antizyklonal brechende
Rossby-Welle eingeleitete Hoch-über-Tief Blockadelage zu erkennen, die jedoch in
der Folge zügig aufweicht und im Verlauf der Mittelfrist in eine progressive und
ostwärts schwenkende Welle umgewandelt wird (wobei jedoch ein Höhentrogresiduum
der Blockadelage über Südwesteuropa liegen bleibt). Zum Ende der Mittelfrist
kippt die Strömung in Nordeuropa mehr in Richtung "zonal" während das
Trogresiduum über Südwesteuropa eine schwache Blockadelage über Südeuropa zur
Folge hat (die zum Wochenbeginn besonders für Süddeutschland den
Geopotentialgradienten aufweicht). Kein Wunder, dass bei dieser komplexen
Umstellung die Numerik ihre "Problemchen" hat, zumal Deutschland auch noch
zwischen den Stühlen liegt.
Die gesamte Entwicklung hat zur Folge, dass das Geopotential über dem
Nordatlantik, der Norwegischen und Grönlandsee bis hin zur Karasee die
Mittelfrist über sinkt, sodass peripher des troposphärischen Polarwirbels in
diesen Seegebieten die Mittelfrist über mit erneut heftigen
Tiefdruckentwicklungen zu rechnen ist. NAM und NAO bleiben die gesamte
Mittelfrist über im positiven Bereich mit einer Bifurkation innerhalb der
Ensembleschar zwischen nur leicht positiven oder stark positiven Werten.
Sei noch abschließend zu erwähnen, dass abseits einer ENSO-neutralen Lage
aktuell eine kräftige MJO von Phase 6 in 7 wandert (sprich: den Westpazifik von
Westen überquert) und mit seinem diabatischen (konvektionsgetriebenen) Input den
Höhenjet über dem Nordpazifik verstärkt (mit anormal hohen Windgeschwindigkeiten
bezüglich der Klimatologie von 1981-2010 bei/südlich von Japan). Zwar schwächt
sich die MJO ab und verliert weiter an Bedeutung, allerdings erreicht dessen
dynamischer Input (erhöhte Zonalgeschwindigkeit des Höhenjets) zum Ende der
Mittelfrist den Atlantik und könnte somit über dem Nordatlantik die Dynamik noch
etwas anfachen.
Über Mitteleuropa beginnt die Mittelfrist am Donnerstag mit der aufweichenden
Blockadelage ruhig (kaum Gradient und unter einem schwachen Keil gelegen
deutschlandweit stabil).
Zum Freitag öffnet sich das Höhentief über Südwesteuropa und findet Anschluss an
die Frontalzone über Nordeuropa, sodass das Geopotential über Mitteleuropa
fällt. Ein aus dieser Entwicklung hervorgehender kurzwelliger Troganteil
überquert Deutschland und bringt je nach geometrischer Ausrichtung bzw.
Amplitudengröße (variable Advektion höhenmilder Luftmasse) in der Nacht zum
Samstag weiten Bereichen Deutschlands etwas Niederschlag, der regional über der
Mitte und dem Süden als gefrierender Regen (Glatteis!) fallen kann.
Am Samstag schwenkt dieser Höhentrog (niedertrop. kaum mehr erkennbar)
allmählich weiter nach Osten, sodass die Glätteproblematik bis in den Vormittag
andauern kann. Stromauf wird vorübergehend mit T850 von bis zu -5 Grad etwas
kältere Luft nach Deutschland geführt, was die Schneefallgrenze über dem Norden
und der Mitte auf unter 800 m drückt. Erhebliche Neuschneemengen sind aber im
Bergland dank von Westen einsetzender Stabilisierung (Advektion höhenmilder
Luft) nicht zu erwarten.
Ab Sonntag zonalisiert die Höhenströmung über dem nördlichen Atlantik und greift
in der Folge rasch auf Nordeuropa über. Mitteleuropa verbleibt aus heutiger
Sicht auf der antizyklonalen Seite der Frontalzone. Fronten streifen
Norddeutschland in abgeschwächter Form, aber sonst liegt der Fokus auf einem
üppigen Geopotentialgradienten.
Inwieweit zu dieser Zeit Randtiefs entlang der Peripherie des trop. Polarwirbels
auch auf Deutschland übergreifen ist noch nicht absehbar. Pro für eine kräftige
Entwicklung wäre die sehr gute Dynamik entlang der Frontalzone (Jetkerne in 300
hPa jenseits der 150 kn), contra wäre der durch das Trogresiduum unterbundene
Vorstoß des Azorenkeils nach Südeuropa zu nennen, was den Gradienten teilweise
auffächert.
Bezüglich Temperaturentwicklung stehen die Zeichen nicht nur mit Blick auf die
beschriebene Entwicklung, sondern auch mit Blick auf die letzte ECMWF
EPS-Monatsvorhersage weiterhin auf "mild" mit beinahe europaweit positiven
Abweichungen bis Ende Januar/Anfang Februar. Abgesehen von temporär einsetzenden
Rückseitenlagen deutet sich in dieser Mittelfrist kein nachhaltiger
Kaltlufteinbruch an, auch wenn Ende Januar mit der neuen Ausrichtung des
Polarwirbels wenigstens die Zufuhr modifizierter "maritimer" Polarluft
wahrscheinlicher wird. Alles in allem aber dauern die milden, zum Wochenbeginn
teils auch sehr milden Höchstwerte an (wenngleich regional durch Niederschlag
bzw. bei Nebel/Hochnebel das Temperaturniveau auf normale Werte gedrückt werden
kann).
In den Nächten wird die Mittelfrist über mit einer Frostabschwächung gerechnet.
Während im Süden allerdings die Nächte durchweg leicht frostig verlaufen, wird
es besonders im Nordwesten mit der Zonalisierung deutlich milder (frostfrei).
Nebel spielt bei der zunächst gradientarmen Lage sicherlich eine warnwürdige
Rolle und in Verbindung mit Restnässe bzw. zeitweise leichten Niederschlägen und
dem angesprochenen Frost muss regional die Glatteisproblematik im Auge behalten
werden.
Der Südwest- im Süden teils aus Südost wehende Wind weist bis einschließlich
Sonntag keine große Warnrelevanz auf. Nachfolgend legt der überall mehr und mehr
auf Südwest drehende Wind erst über der Deutschen Bucht, zum Wochenbeginn auch
im gesamten Bergland deutlich zu (Bft 8-9, exponiert 10-11) und dann sind auch
im Tiefland stärkere Böen zu erwarten. Aktuell ist noch kein Signal einer akuten
Sturmtiefentwicklung zu erkennen, doch es bedarf bei dieser Dynamik nur der
Injektion einer kleinen Störung mit gröberen Folgen (was von einzelnen Membern
angedeutet wird).
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Bewertung der Konsistenz des operationellen Laufs
Die vergangenen IFS-Modellläufe zeigen die gesamte synoptische Entwicklung
übereinstimmend, jedoch ergeben sich erhebliche Phasenunterschiede mit Blick auf
mögliche Trogpassagen. Grund hierfür ist, dass eine Hoch-über-Tief Blockadelage
im Verlauf der Mittelfrist aufgebrochen wird und zum Beginn der kommenden Woche
in eine zonal ausgerichtete Höhenströmung mündet. Dabei bestehen erhebliche
Unsicherheiten, wie lange sich der, die Blockadelage begleitende Höhentrog über
Südwesteuropa halten kann. Wichtig wird diese Frage bei der Passage eines
kurzwelligen Troganteils (aus dem sich abschwächenden Höhentrog hervorgehend),
der über Teilen Deutschlands in der Nacht zum Samstag u.U. Glatteisregen
hervorrufen kann. Allerdings bestehen noch große Unsicherheiten bezüglich
zeitlicher und räumlicher Verlagerung dieses Troges. Abgesehen davon beschränken
sich die genannten Unsicherheiten nur auf die Frage, wann die Niederschläge im
Verlauf des Wochenendes von Westen nachlassen.
Zum Wochenbeginn entwickelt sich bei Island ein umfangreiches Tiefdruckgebiet,
das Deutschland mit einem zunehmenden Druckgradienten erfasst. Auch hier gibt es
noch große Unterscheide, wie stark dieser Gradient aufgestellt ist (u.a.
abhängig von pot. Randtiefentwicklungen). Auf jeden Fall sollte zum Wochenbeginn
der Wind wieder ein Thema werden (Sturm im Bergland/an den Küsten und Windböen
im Tiefland).
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Vergleich mit anderen globalen Modellen
Ein beinahe identisches Bild ergibt sich beim Blick auf externe Modelle (sowohl
bei den Unsicherheiten als auch bei der synoptischen Entwicklung). Die Welle in
der Nacht zum Samstag wird von IFS zügiger ostwärts über Deutschland geführt als
bei GFS und ICON (Phasenverschiebung von rund 600 km). Sollten die langsamen
Lösungen Recht behalten, könnte der Niederschlag anstatt in der Nacht zum
Samstag eher am Samstag tagsüber Deutschland erfassen, was das Potential für
regional auftretenden Glatteisregen vermindern würde.
Der Höhentrog, der aus der aufbrechenden Hoch-über-Tief Blockadelage hervorgeht
und sich in positiver Ausrichtung über Südwesteuropa befindet wird noch sehr
variabel berechnet. IFS deutet zum Sonntag ein abgeschlossenes Höhentiefzentrum
über Marokko an, während ICON und GFS den Höhentrog weniger scharf konturiert
erwarten. Zudem wird bei diesen beiden Modellen zum Wochenbeginn erneut ein
kurzwelliger Anteil (aus dem Höhentrog hervorgehend) ostwärts in Richtung
Italien geschickt. Alle Modelle zeigen jedoch grob gesagt einen umfangreichen
Höhentrog, der sich von Nordwestafrika bis ins westliche und zentrale Mittelmeer
erstreckt (und Teil einer schwachen Blockierungslage über Südeuropa ist).
Derweilen wird über Mitteleuropa an einer Umstellung zu einer deutlich zonaler
ausgerichteten Höhenströmung gebastelt, die jedoch ebenfalls bezüglich
Intensität und Ausrichtung Unsicherheiten aufweist. Generell findet bei GFS und
IFS die Windzunahme heftiger statt als bei ICON (das gar eine durchweg
antizyklonal gefärbte Höhenströmung andeutet). Besonders Norddeutschland und die
Berge dürften je nach Randtiefentwicklung bzw. Intensität des warmen Jets
zeitweise in den Sturmbereich gelangen.
In der erweiterten Mittelfrist wird von Modellseite her unisono ein von
Nordwesten nach Mitteleuropa hereinschwenkender umfangreicher Höhentrog gezeigt,
was einen wechselhaften und im Bergland zunehmend winterlichen Gesamtcharakter
nach sich ziehen würde. Mehr "Winter" ist aus dieser Lage aus heutiger Sicht
jedoch nicht heraus zu holen.
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Bewertung der Ensemblevorhersagen
Zum Beginn der Mittelfrist sind 3 Cluster zu nennen (alle im klimatologischen
Regime "positive NAO"). Bei allen ist jedoch noch die Blockadelage zu erkennen,
wobei Mitteleuropa im Keilbereich liegt und somit die ruhige/meist störungsfreie
Wetterlage andauert.
In der Folge nimmt die Zahl der Cluster rasch auf 5 zu (durchweg "positive
NAO"). Dabei sinkt das Geopotential von Freitag bis Sonntag besonders in den
Seegebieten vom Nordatlantik bis zum Europäischen Nordmeer mit einem Schwerpunkt
bei Island. Dass die Numerik aktuell größere Probleme bei der Mittelfrist hat
liegt dabei nicht nur an den erwähnten Prozessen in der Stratosphäre, sondern
auch an dem Versuch eine Blockadelage (Hoch-über-Tief) in eine zonale Strömung
umzuwandeln, wobei sich jedoch die Hoch-über-Tief Lage in eine leicht
progressive und südlich verschobene (über dem Mittelmeer liegende)
Keil-Trog-Keil Lage umwandelt. Deutschland liegt dabei in allen Clustern
zwischen den Stühlen bzw. zwischen der Zonalisierungstendenz über Nordeuropa und
der blockierenden Lage über Südeuropa. Daher überwiegt die
Grenzschichtproblematik bzw. können kurzwellige Anteile für regionale
Glätteproblematik sorgen. Ansonsten nimmt der Geopotentialgradient besonders
über Norddeutschland in allen Cluster zum Montag zu.
Zum Ende der Mittelfrist ist nur noch ein Cluster zu finden (positive NAO).
Stromab des beschriebenen niedrigen Geopotentials bei Island wird der Versuch
eines polwärts geneigten Keilvorstoßes gezeigt (zusammen mit einem weiteren
Vorstoß über Nordasien der weiter oben erwähnte Versuch, den Polarwirbel zu
schwächen). Deutschland würde bei dieser Entwicklung eher in Nähe zum Keil und
zudem in einer diffluenten südwestlichen Höhenströmung verbleiben.
Ausgewählte Meteogramme in Deutschland zeigen überall einen konstanten
Temperaturanstieg zum Beginn der kommenden Woche auf teils zweistellige
Höchstwerte mit deutlich abnehmender Nachtfrostgefahr (außer in Süddeutschland).
Niederschlagssignale am Wochenende sind auf den Süden und Osten beschränkt
(hängen von der Kurzwellenpassage ab). Sie fallen in der Menge zwar unbedeutend
aus, könnten aber mit Blick auf die Glätte von Interesse sein. Ansonsten nehmen
zum Beginn der Woche die Niederschlagssignale in weiten Bereichen Deutschlands
zu, wobei die Amplituden über Norddeutschland in Frontalzonennähe die größten
Werte aufweisen.
Was im Auge behalten werden sollte ist der Wind, denn beim Böenparameter sind
auch im Tiefland Lösungen in Sturmstärke zu erkennen, allerdings ist die
Streuung der Member noch erheblich. Ansonsten ist innerhalb der 500 hPa
Rauchfahnen durch den Abbau der Blockadelage ein beständiges Nachlassen des
Geopotentials zu erwarten und das deutschlandweit. Da weist die 850 hPa
Temperaturrauchfahne noch etwas größere Schwankungsbreiten auf und deutet auf
die Passage von mehreren (Kurz)wellen hin. Mit nur etwas unter 0 Grad in 850 hPa
ist aber auch hier keine winterliche Luftmasse zu erkennen.
Einen ähnlichen, wenngleich etwas gebündelteren Verlauf zeigen die ENS-Member
von GFS (T850) und lassen den Median von anfänglich mehr als 5 Kelvin zu warm
auf um 0 Grad zurückgehen, was aber noch immer über dem klimatologischen Mittel
von 1981-2010 liegt.
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Wahrscheinlichkeiten für signifikante Wettererscheinungen
Der EFI zeigt keine signifikanten Werte an, lässt man geringfügig erhöhte Werte
beim Wind Anfang der kommenden Woche über Norddeutschland mal unbeachtet. Zum
Ende der Mittelfrist deutet sich beim Feuchtefluss vorderseitig des Troges über
dem Nordatlantik ein schwacher "Atmosphärenfluss" an, allerdings weist dessen
Quellgebiet aus heutiger Sicht keine überbordenden Feuchteanomaliewerte auf, was
daher nur in ein schwaches positives Signal über Deutschland mündet.
ECMWF-EPS deutet zum Wochenbeginn zunächst über der Deutschen Bucht, später auch
im Bergland hohe Wahrscheinlichkeiten für Böen Bft 8-9 an (Helgoland exponiert
auch Bft 9-10) und am Montag sind im Nordwesten auch in tieferen Lagen zeitweise
stürmische Böen nicht ausgeschlossen (rund 60%). Diese Werte sind unabhängig
einer potentiellen Randtiefentwicklung zu erwarten, die natürlich die
Wahrscheinlichkeiten erhöhen würde.
Abgesehen davon liegt der Fokus bei der Grenzschichtproblematik (Nebel und
leichter Frost in den Nächten) sowie bei regional erhöhten Wahrscheinlichkeiten
für Glatteisregen in der Nacht zum Samstag und am Samstagvormittag über der
Mitte und dem Süden.
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Basis für Mittelfristvorhersage
IFS, IFS-EPS, MOS-MIX
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VBZ Offenbach / Dipl. Met. Helge Tuschy