DWD Synoptische Übersicht Mittelfrist

26-01-2020 12:01

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 Sonntag, den 26.01.2020 um 10.30 UTC



Zunächst Alpenrand Stauschneefälle. In der Folge deutschlandweit wechselhaft.
Windig, Bergland und Küsten stürmisch. Exponiertes Bergland teils schwerer
Sturm. Mild bis sehr mild.
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Synoptische Entwicklung bis zum Sonntag, den 02.02.2020


In der Stratosphäre knistert es. Wenngleich der stratosphärische Polarwirbel die
Mittelfrist über noch als intakt und kräftig bezeichnet werden kann mit zonal
gemittelten Winden oberhalb des klimat. Mittels von 1979-2016, so kommt es wohl
zum Ende der Mittelfrist/Beginn der erweiterten Mittelfrist zu ernst zu
nehmenden Anzeichen für eine nachhaltigere Abschwächung des Wirbels.
Bis dahin jedoch dauern innerhalb der mittleren und oberen Stratosphäre die
Anomalien (positiv beim zonal gemittelten Wind und negativ bei der Temperatur)
den Großteil der Mittelfrist weiter an. Der mit seinem Zentrum im
Übergangsbereich von Barentssee zur Karasee liegende Polarwirbel erholt sich die
Mittelfrist über sogar etwas von einer in der letzten Mittelfrist beschriebenen
und sich nun abschwächenden Warmanomalie über Kanada bzw. dem
kanadisch-arktischen Archipel. Dadurch beeinflusst er auch weiterhin Eurasien.
Was auffällt ist beim Blick auf den Grenzbereich Troposphäre/Stratosphäre, dass
sich hier ein anormal (1981-2010) kräftiger Höhenjet von Asien bis in den
westpazifischen Raum erstreckt und in Richtung Atlantik deutlich schwächer
ausfällt. Dadurch bricht die zonale Höhenströmung über Nordamerika und dem
Nordatlantik in Wellen mit die Mittelfrist über zunehmender Amplitude auf.
Zunächst beeinflusst eine Rossby-Welle weite Bereiche Europas zum Beginn der
Mittelfrist, bevor sich in der Folge von Nordamerika/Neufundland eine weitere in
Richtung Nordatlantik verlagert und stromab einen kräftigen Keil aufspannt, der
gen Westeuropa gerichtet ist.

Zahlreiche kleinere Wellen umrunden dabei diese Rossby-Wellen und sorgen u.a. in
Mitteleuropa durchweg für einen sehr wechselhaften und teils windigen
Mittelfristabschnitt. Dabei ist anzumerken, dass West- und Mitteleuropa
zunehmend zwischen beide Rossby-Wellen gerät und daher die Ankopplung an
subtropisch bzw. modifizierte tropische Luftmassen vom zentralen Atlantik
verbessert wird. Dies hat zur Folge, dass mehr "Zündstoff" in etwaigen
Zyklogenesen über dem Nordatlantik gebracht wird (in Form latenter
Wärmefreisetzung). Sprich, die Dynamik nimmt zu und damit auch die
Unsicherheiten/ numerische Fehlerfortpflanzung innerhalb der dynamischen
Grundströmung.
Die ENSO bleibt im neutralen Bereich und die MJO schwächt sich weiter ab auf
unbedeutende Werte innerhalb der Phasen 7/8 mit großen Diskrepanzen innerhalb
der ENS-Vorhersagen. Dabei erreicht sie zunehmend die Karibik bzw. den
westlichen Atlantik. Interessant ist, dass die Zonalgeschwindigkeit in der
oberen Troposphäre Ende Januar/Februar über Nordamerika deutlich zunimmt, was
neben dem von Westen reinlaufenden positiven Impuls (kräftige zonale
Grundströmung) auch mit der passierenden/abebbenden MJO verknüpft werden kann
(die Betonung liegt auf "kann"). Dadurch wird zum Ende der Mittelfrist auch die
bereits angesprochene Amplifikationsfreudigkeit der Tröge über dem Nordatlantik
deutlich angeregt.

Zum Ende der Mittelfrist/Beginn der erweiterten Mittelfrist deuten die aktuellen
Vorhersagen die Umstellung hin zu einem zunehmend polwärts gerichteten
(gemittelten) Wärmestrom an mit kräftiger Erwärmung im asiatisch-pazifischen
Raum. Wie kräftig die Abschwächung des strat. Polarwirbels ausfällt muss noch
abgewartet werden, doch deuten nicht wenige Member eine vergleichsweise stärkere
Abschwächung des stratosphärischen Polarwirbels an. Auch inwieweit sich die
Abschwächung in der Stratosphäre herunterarbeitet ist noch unsicher (u.a.
visualisiert durch eine dramatische Bifurkation innerhalb der Ensemblemember bei
der NAM-Vorhersage zwischen deutlich positiven und leicht negativen Werten). Und
ja, es gibt auch Member bei GEFS/IFS, die in Richtung Monatsmitte (Februar) eine
komplette Windumkehr in 10 hPa andeuten. Die Spannung zu diesem Zeitraum steigt
auf jeden Fall deutlich an.


Wie entwickelt sich nun aber die Mittelfrist über Mitteleuropa bzw. Deutschland?

Zum Beginn der Mittelfrist, am Mittwoch, den 29.01.2020, wird die über dem
mittleren und östlichen Europa liegende erste Rossby-Welle allmählich ostwärts
abgedrängt, beeinflusst jedoch mit ihrer negativen Achsenausrichtung noch das
Wetter in Mitteleuropa. In einer zonal ausgerichteten Strömung (die in der Höhe
auf Nordwest kippt) endet entlang des Alpenrands eine Staulage mit anhaltenden
Niederschlägen zögernd, oberhalb von rund 700 m schneit es noch kräftig, bevor
die Niederschläge in der Nacht zum Donnerstag abklingen. 24-std. fallen in den
Staulagen der Alpen dabei 15-30 cm, regional auch mehr. In den Staulagen der
zentralen Mittelgebirge fallen diese Stauniederschläge mit wenigen Zentimetern
voraussichtlich deutlich schwächer aus. Ansonsten bleibt es im Nordosten trüb
mit zeitweiligen Regenfälle dank der Nähe zur Frontalzone und auch sonst
überwiegt trotz eines flachen Keils im übrigen Deutschland meist dichte
Bewölkung (dank der unter den Keil reinlaufenden feuchten Luftmasse) mit
nachlassender Schauertätigkeit.

Am Donnerstag wird eine in der zonal ausgerichteten Hintergrundströmung
eingebettete Kurzwelle nach Deutschland geführt, wobei der 00Z Lauf (IFS) vom
26.01. ein Sturmtief über den östlichen Ärmelkanal nach Benelux und in der Nacht
zum Freitag auch nach Deutschland "prügelt". Dank signifikanter Diskrepanzen (20
hPa Bodendruckvarianz innerhalb der vergangenen 3 IFS-Läufe sowie beträchtlicher
Phasenverschiebung innerhalb der anderen Modelle) macht es jetzt wenig Sinn, die
Auswirkungen dieser Option näher zu beschreiben. Dazu sollte mehr Konsistenz
innerhalb von IFS aber auch innerhalb der restlichen Numerik erkennbar sein.
Aktuell scheint diese Intensivierung aus einer zeitlich günstige Interaktion mit
einem über Schottland südostwärts schwenkenden Höhenjet zu resultieren. Der
Median vom ECMWF-ENS glättet diese Entwicklung gänzlich raus mit signifikanten
normalisierten Standardabweichungen beim Geopotential (aber auch beim Bodendruck
wie auch beim 850 hPa Wind).
Da IFS aktuell die Außenseiterrolle einnimmt, wird für diesen Zeitabschnitt der
Wetterablauf mit einem Median von GFS/ICON beschrieben. Beide Modelle zeigen
tagsüber einen wechselhaften Nordosten und einen hochdrucklastigen und
überwiegend trockenen Südwesten, wobei sich dort die Sonne zeitweise gegen die
Wolken durchsetzen kann. In der Nacht zum Freitag überwiegt dann zunehmend
Keileinfluss mit meist hochnebelartig-trüben aber meist trockenen Bedingungen.
Es wird aber ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Entwicklung von IFS im
Auge behalten werden sollte, zumal das Modell konstant die das Bodentief
triggernde Kurzwelle zeigt und diese auch stetig intensiviert (siehe
Bewertungsabschnitt von IFS).

Am Freitag und in der Nacht zum Samstag deuten alle Modelle wieder recht
einheitlich einen Keil über Deutschland an, wobei dessen Lage/Intensität
innerhalb der Numerik stark variiert. Leider weisen zudem die Tendenzen z.B. von
GFS und IFS unterschiedliche Vorzeichen bezüglich der Intensitätsentwicklung des
Keils auf, sodass es schwer fällt einen Favoriten zu finden, zumal ICON einen
Mittelweg fährt. Zusammengefasst kann jedoch gesagt werden, dass nach einem
stabilen Beginn (schwacher Zwischenhocheinfluss) im Tagesverlauf eine Front mit
Niederschlägen von Westen auf Deutschland übergreift, was je nach Intensität des
Keils tagsüber oder in der Nacht zum Samstag geschehen kann.

Der Samstag und Sonntag lassen sich ebenfalls als wechselhafte "Gesellen"
zusammenfassen, bei fast chaotischen Modellergebnissen ist das "timing" von
Niederschlagsphasen aktuell aber eher ein Gerate. Erst mit der Annäherung der
Rossby-Welle über dem Nordatlantik und stromab verstärkter WLA bzw.
Keilaufwölbung über Südwesteuropa kommen die Modelle im Verlauf des Sonntags
endlich wieder deutlich näher zusammen. Je nach Geschwindigkeit der
Keilaufwölbung könnte der Sonntag bereits recht stabil verlaufen, auch wenn IFS
bisher herzlich wenig davon hält und in der Nacht zum Montag noch eine weitere
Front nach Deutschland reindrückt.
Was jedoch auffällt ist, dass zum Ende der Mittelfrist mit dem Keil sehr
höhenmilde Luft nach Mitteleuropa geführt wird (Schneefallgrenze auf über 2500 m
steigend), sodass das Temperaturniveau erneut zulegen dürfte. Dank der
Quellregion dieser Luftmasse (subtropisch und sehr feucht) verbleibt jedoch ein
bewölkungsreicher Wettercharakter, dank des kräftigen diabatischen Inputs.

Das Temperaturniveau bleibt die Mittelfrist über abgesehen von temporären
Rückseitenlagen auf einem milden bis sehr milden Niveau und dank der
Durchmischung dürfte auch die Nachtfrostgefahr deutlich zurückgehen (mit den
höchsten Wahrscheinlichkeiten im Südosten).
Der dynamischen Wetterlage entsprechend bleibt es im Tiefland fast durchweg bei
einem teils böigen Südwestwind, der im Küstenumfeld und im Bergland häufig
Sturmstärke erreicht, mit zeitweiligen Bft 10-12 Böen im exponierten Bergland.
Besonders nach IFS besteht temporär eine latente Sturmgefahr, auch wenn eine
genauere zeitliche und regionale Eingrenzung aktuell noch keinen Sinn macht.
Wiederholt auftretende Niederschläge fallen in Staulagen teils kräftiger aus,
ansonsten sind aktuell keine signifikanten Mengen zu erkennen. Allerdings hängt
auch dies stark von möglichen Randtiefentwicklungen ab, denn die zum Ende der
Mittelfrist angezapfte Luftmasse weist anormal hohe feuchtigkeitswerte auf
(siehe die Beschreibung des EFI).
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Bewertung der Konsistenz des operationellen Laufs


Der grobe Ablauf einer dynamischen West-/Nordwestlage mit zahlreichen
Wellen-/Keilpassagen ist in allen IFS-Läufen durchweg gut zu erkennen. Der
Dynamik entsprechend gibt es jedoch Abweichungen bei den Amplituden der Wellen
und diese Fehler breiten sich weiter anwachsend durch die Mittelfrist hindurch
aus.
Bereits eine zum Beginn der Mittelfrist nach Deutschland ziehende Kurzwelle
weist am Donnerstag signifikant variierende Amplituden auf, wobei die Welle von
Lauf zu Lauf verstärkt wurde. Die Folge sind auch rund 20 hPa
Bodendruckdifferenz innerhalb der letzten Läufe mit einem üppigen Sturmtief im
00Z Lauf vom 26.1., das von der Nordsee kommend am Donnerstag bzw. in der Nacht
zum Freitag nach Deutschland ziehen soll. Interessant ist dabei, dass diese
Welle bis Donnerstag 06Z über Südwestengland noch sehr einheitlich bezüglich
Lage und Intensität gerechnet wird und erst in der Folge deutlich an "Fahrt"
zulegt. Daher spielt wohl das "timing" der Interaktion mit einem von Schottland
hereinschwenkenden Höhenjet eine große Rolle. Der letzte IFS-Lauf ist dabei aber
noch ein Ausreißer mit Blick auf die Intensität, auch wenn der Trend zu einem
stärkeren System nicht zu vernachlässigen ist.

In der Folge gibt es zahlreiche Diskrepanzen bezüglich der Wellenpassagen,
allerdings zeigen alle IFS-Läufe eine wechselhafte und zeitweise auch windige
Wetterlage.

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Vergleich mit anderen globalen Modellen


Der "Schmetterling" schlägt hier sehr kräftig mit den Flügeln, denn wie in der
synoptischen Entwicklung beschrieben gibt es erhebliche Modelldiskrepanzen.
Bereits mit der Welle am Donnerstag geht es chaotisch zu (IFS mit einem sub-985
hPa Tief über Benelux, während GFS einen 1010 hPa Keil in diesem Bereich
aufspannt).

Die Keilaufwölbung am Freitag fällt bei GFS sehr markant aus (robust in den
vergangenen GFS-Läufen), während z.B. IFS den Keil abschwächt. ICON fährt einen
Mittelweg, allerdings mit stromab zu GFS/IFS verschobener Keilachse.
Erst im Verlauf des Sonntags greift die markante Keilaufwölbung über Westeuropa
beruhigend in den "Hühnerhaufen Memberschar" ein und lässt wenigstens eine
gemeinsame Tendenz zu vorübergehender Wetterberuhigung erahnen.
Zusammengefasst stützen alle Modelle einen wechselhaften Abschnitt, wenngleich
Feinheiten oder Sturmpotential noch nicht herausgearbeitet werden können.
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Bewertung der Ensemblevorhersagen


Die Cluster von IFS beginnen in der Mittelfrist mit der Anzahl "3", die alle das
klimat. Regime "positive NAO" zeigen. Deutschland liegt hier am Mittwoch auf der
Rückseite der ostwärts ziehenden Rossby-Welle in einer nordwestlichen Strömung,
was wenigstens den Alpen vorübergehend winterliche Verhältnisse bescheren würde.

Danach geht es mit nur einem Cluster (positive NAO) durch die Mittelfrist.
Durchweg wird anormal hohes Geopotential über dem Mittelmeer gezeigt, das
negativen Anomalien über Nordeuropa gegenübersteht. Tendenziell wird der Süden
durch höheres Geopotential etwas bevorzugt, während der Norden/Osten eher in den
"Genuss" reger Tiefdrucktätigkeit kommt. Inwieweit jedoch deren Fronten von
Süddeutschland abgehalten/abgeschwächt werden bleibt noch abzuwarten. Nach IFS
sieht es deutschlandweit sehr wechselhaft aus.
Zum Ende der Mittelfrist macht sich die nächste Rossby-Welle über dem
Nordatlantik mit sich verstärkender positiver Geopotentialanomalie über dem
westlichen/zentralen Mittelmeer bemerkbar, wobei der Keil variable nach
Deutschland gebracht wird (immerhin 3 Cluster, überwiegend positive NAO).
In der erweiterten Mittelfrist wird es dann mit dem sich potentiell
abschwächenden strat. Polarwirbel interessanter (zunehmende Clusterzahl mit
Tendenz zu "high latitude" Blockadelagen).

Die Meteogramme zeigen deutschlandweit eine wechselhafte Mittelfrist mit
allmählich steigendem Temperaturniveau (auf ein zunehmend zweistelliges Niveau
zum Wochenende). Die Memberschar weist bei den Windböen eine große Streubreite
auf mit einer imposanten Spreizung von Donnerstag auf Freitag in Ostdeutschland
(z.B. Leipzig zwischen 6 und 25 m/s). Dies spiegelt die Unsicherheit der
potentiellen Sturmtiefentwicklung wider. Die Rauchfahnen von 850 hPa Temperatur
und 500 hPa Geopotential zeigen ein reges Auf und Ab, typisch für solch eine
Westwindwetterlage.

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Wahrscheinlichkeiten für signifikante Wettererscheinungen


Beim EFI fällt besonders die Temperatur ins Auge, denn stromab der Rossby-Welle
über dem Nordatlantik strömt zunehmend ungehindert subtropische/modifizierte
Tropikluft nach Mitteleuropa (zunächst als höhenmilde Luftmasse), sodass zum
Ende der Mittelfrist von Mittel- bis Südwesteuropa deutlich positive Anomalien
auftreten.
Der Wind fällt nur durch zeitweilig flache Spitzen beim EFI auf. Der Grund für
das zurückhaltende Verhalten ist der, dass das ENS noch einen erheblichen spread
bei Einzelentwicklungen aufweist und diese daher "glattbügelt", sodass trotz
deftiger Einzellösungen im ENS keine signifikanten Druckentwicklungen gezeigt
werden. Diese zurückhaltende Haltung (wenngleich dank des leicht antizyklonalen
"touch" der Westströmung nicht unglaubwürdig) muss bezüglich der weiterhin
gezeigten deftigen Einzellösungen auf jeden Fall im Auge behalten werden.
Beim Niederschlag treten einzig in den Staulagen leicht erhöhte EFI-Werte auf,
ansonsten liegen die Vorhersagen aktuell in der Nähe des Modellklimas.
Allerdings sollte der Feuchtefluss nicht unerwähnt bleiben, der zum Wochenende
bis nach Mitteleuropa stärker ausschlägt und grundsätzlich das erhöhte
Niederschlagspotential bei entsprechenden Frontpassagen anzeigt (besonders
orografisch forciert). Aber auch hier fehlen aktuell die angesprochenen gut
ausgeprägten Fronten, die nach Süddeutschland durch den dort vorherrschenden
antizyklonalen "touch" der Höhenströmung vorerst eher abgeschwächt werden.

COSMO-LEPS zeigt beim Wind zeitweilige erhöhte Wahrscheinlichkeiten für Bft 8/9
Böen im Tiefland, wobei auch das von Randtiefentwicklungen sowie der thermischen
Schichtung der Grenzschicht abhängt und vorerst nur als grobes Potential gesehen
werden kann.
GFS kommt beim Thema "Wind" aktuell (00Z) gar als "zahmes Kätzchen" daher.
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Basis für Mittelfristvorhersage
Überwiegend IFS, zeitweise jedoch Median von GFS/ICON sowie IFS-ENS und MOSMIX
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VBZ Offenbach / Dipl. Met. Helge Tuschy