Weersverwachting » Poolwervel stratosfeer

Poolwervel gesplitst, lange termijn winter in de weerkaarten maar komt het uit?

 

Het weer speelt zich voor het grootste deel af in de troposfeer, zijnde de luchtlaag die zich uitstrekt vanaf het aardoppervlak tot 10-12 kilometer hoogte. De luchtlaag boven de troposfeer, de stratosfeer, is van minder belang maar het is niet zo dat ontwikkelingen op stratosferisch niveau (10-50 kilometer hoogte), waar zich ook de kwetsbare ozonlaag bevindt, onbelangrijk zijn. Integendeel zelfs!
In de stratosfeer kan het onvoorstelbaar koud zijn. Temperaturen op 20km hoogte temperaturen van beneden -80º worden zelfs geregistreerd. Soms echter voltrekt zich een bijzonder sterke opwarming waarbij de temperatuur in enkele dagen met wel 50 graden (!) kan stijgen. Zulks wordt in meteorologische kringen een ‘Sudden Stratospheric Warming’ (SSW) genoemd. Dit fenomeen is doorgaans het gevolg van weersystemen in de troposfeer (niet zelden grootschalige hogedrukgebieden) die de ‘Polar Night Jet/poolwervel, een van west naar oost waaiende straalstroom die de Noordpool omcirkelt, verstoren. De Poolwervel begint dan sterk te golven en net als op het strand worden deze gebroken met als gevolg een sterke verzwakking of zelfs een omslag van de heersende ‘westerlies’ naar ‘easterlies’ in de atmosferische bovenkamer.

Ondertussen implodeert als het ware de aanwezige lucht in de stratosfeer boven de poolkap en door compressie voltrekt zich een sterke opwarming (SSW). Vaak resulteert dit in een verplaatsing van de poolwervel en in zeldzame gevallen splitst de poolwervel zich. Gevolg is uiteindelijk dat zich op grote hoogte ‘easterlies’ kunnen ontwikkelen die ook het weer in de troposfeer beïnvloeden met als gevolg een verzwakking van ‘onze straalstroom’. Dat resulteert dikwijls in een geblokkeerd stromingspatroon waardoor oostenwinden koude continentale vrieslucht naar het westen kunnen transporteren.
Het is uiteraard geen wet van meden en perzen dat een SSW en een splitsing van de poolwervel automatisch winterweer tot gevolg heeft maar een vorstperiode komt gemiddeld wel vaker voor bij zo’n gebeurtenis. Vaak (niet altijd, er zijn uitzonderingen) ontstaat er door een poolwervelsplitsing hogedruk boven Groenland-IJsland of Scandinavië en een koude noordoost- of oostelijke stroming.

 

Huidige stand van zaken 12 januari 2019

De SSW heeft de poolwervel gesplitst op 4 januari. De downwelling van Stratosfeer naar ons weer in de Troposfeer vindt vanaf 21 januari plaats. Dat die doorwerking er komt is nu wel vrij zeker omdat de poolwervel langer verstoord is. We zien vandaag ook in de lange termijn koudere oplossingen ontstaan en dit zat gisteren ook in de Ecmwf en CFS verwachting voor eind januari en week 1 en 2 van februari.

De poolwervel kern bij Canada is een stuk sterker dan die boven Kazachstan wat hiervan precies de gevolgen zijn is nog onduidelijk, waarschijnlijk vervangt deze kern de "echte" poolwervel.

De kansen op winterweer met geblokkeerde stromingspatronen met wind die komt uit richtingen tussen noord en oost nemen dus gaandeweg januari en begin februari toe. We zullen zien of de drukgebieden zodanig komen te liggen dat er sprake zal zijn van echte transportkou. Spannende tijden nog steeds dus voor winterliefhebbers.

 

Ronsweer 12-01-2019

Bovenstaande afbeeldingen laten de verwachting zien van de kracht van de poolwervel op 60 graden Noorderbreedte in de bovenste laag van de stratosfeer (10hPa). We zien op 10hPa de splitsing van de poolwervel met een kern boven Canada en een boven Kazachstan.

Ronsweer 12-01-2019.


Actuele wind op 10hPa (stratosfeer). Geeft de windsnelheid en daarmee de kracht van de poolwervel weer. Een hoge positieve zonale wind verhoogt de kans op een westcirculatie, een negatieve zonale wind betekent dat de wind in de stratosfeer oostelijk is. Dit verhoogt de kans op geblokkeerde stromingspatronen.  (hogedruk en kouder weer).

Uitleg NAO-AO indexen onder de afbeeldingen hieronder.

NAO INDEX Noord-Atlantische oscillatie(stroming)

http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/precip/CWlink/pna/nao.sprd2.gif

 

AO-index ARCTIC OSCILLATION (ARCTISCHE STROMING, snelheid poolwervel)

http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/precip/CWlink/daily_ao_index/ao.sprd2.gif

Uitleg NAO-AO index:

 

Om de kracht van de westcirculatie aan te geven wordt de zogenoemde NAO (Noord-Atlantische oscillatie)-index gebruikt. Deze is een maat voor het luchtdrukverschil tussen het zeegebied in de buurt van IJsland en dat rond de Azoren. Is de index sterk positief, dan is de luchtdruk bij IJsland laag en die bij de Azoren hoog. Boven de Oceaan vind je in dat geval vaak een westcirculatie terug die er in het winterhalfjaar voor zorgt dat het in ons deel van Europa zacht en wisselvallig is. Is de luchtdruk bij IJsland hoog en die bij de Azoren laag, dan geeft de NAO-index negatieve waarden aan. In dat geval is de kans tamelijk groot dat de westcirculatie geblokkeerd raakt. Onder voorwaarden – de drukgebieden moeten op de juiste plaats terechtkomen – kan het dan in de winter koud en stabiel winterweer en in de zomer warm en zonnig en droog weer worden.

De AO-index (de kracht van de poolwervel in hoge luchtlagen op de noordpool) is een index die net als de NAO-index bij een negatieve waarde de kans op winterweer vergroot en bij een positieve index de kans op wisselvallig en zacht winterweer vergroot. Bij een negatieve index is de kracht van de poolwervel (Polar Vortex) laag en is de kans op een geblokkeerd stromingspatroon met hogedrukgebieden boven Scandinaviè en Rusland groot. Bij een positieve index is de kracht van de poolwervel groot en is de kans op een stevige westcirculatie in onze omgeving groot.

 

Meer en uitgebreide details over de AO verwachting vind je hier. (Judah Cohen)