Der Polarwirbel tritt auf die Bremse

• Die in diesem Winter ungewöhnlich starken stratosphärischen Winde bei 60°N könnten sich am Wochenende abrupt abschwächen, wodurch die Polarwirbel-Saison früher als erwartet enden könnte
• Wenn sich die Winde bei 60°N und 10 hPa in rund 30 km Höhe von Westwind auf Ostwind drehen, wird dies als plötzliche stratosphärische Erwärmung eingestuft; diesmal könnten die Temperaturen in der mittleren Stratosphäre in weniger als 5 Tagen um bis zu 45 °F bzw. 25 °C steigen
• Diese Störung könnte als Mischform verlaufen, bei der sich der Polarwirbel vom Pol weg verlagert und sich teilweise aufspaltet
• Weder GEFS noch ECMWF zeigen in den kommenden Wochen eine Erholung der stratosphärischen Winde, sodass dieses Ereignis eine finale stratosphärische Erwärmung sein könnte
• Eine Störung des Polarwirbels kann den Jetstream aus dem Gleichgewicht bringen und kalte Luft in den Osten der USA schicken, doch nach aktueller Vorhersage ist die Stratosphäre-Troposphäre-Wechselwirkung begrenzt, und Kälte im März dürfte sich nicht so streng anfühlen wie im Januar

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Prognose eines abrupten Einbruchs des den ganzen Winter über starken Polarwirbels

• Während des größten Teils dieses Winters rotierten die Polarwirbel-Winde bei 60°N schnell um die polare Stratosphäre
• Die West-Ost-Winde im Februar waren etwa doppelt so stark wie für diese Jahreszeit üblich
• Die neuesten Vorhersagen deuten darauf hin, dass der Polarwirbel am Wochenende stark gestört wird und in dieser Saison früh seinen Tiefpunkt erreichen könnte

Bedingungen für eine plötzliche stratosphärische Erwärmung

• Der derzeitige West-Ost-Wind in der polaren Stratosphäre zirkuliert zwar noch rasch um die Arktis, könnte laut Vorhersage bis zum Wochenende aber abrupt zum Stillstand kommen und dann stark in die Gegenrichtung drehen
• Wenn sich der Wind bei 60°N und 10 hPa in etwa 19 Meilen bzw. 30 km Höhe von Ost nach West dreht, spricht man von einer plötzlichen stratosphärischen Erwärmung
• Bei diesem Ereignis könnten die Temperaturen in der mittleren Stratosphäre in weniger als 5 Tagen um bis zu 45 °F bzw. 25 °C steigen
• An dem plötzlichen Temperaturanstieg sind zwei Prozesse beteiligt
  • Während die polaren Winde schwächer werden und ihre Richtung wechseln, bewegt sich ein Teil der Luft polwärts, sinkt über der Arktis rasch ab und der Luftdruck steigt
  • Beim Absinken erwärmt sich die Luft, und durch die geschwächte Windbarriere des Polarwirbels kann wärmere Luft aus den mittleren Breiten in die polare Stratosphäre eindringen

Mischform aus Verlagerung und Aufspaltung

• Plötzliche stratosphärische Erwärmungen treten gewöhnlich in zwei Formen auf
  • Der Polarwirbel verlagert sich vom Pol weg
  • Der Polarwirbel spaltet sich in zwei kleinere Wirbel
• Diese Störung könnte eine Mischform aus beiden Varianten sein
  • Die anfängliche Erwärmung beginnt damit, dass sich der Polarwirbel in Richtung Europa verlagert
  • Einige Tage später wird auch prognostiziert, dass sich ein Teil des Wirbels von der Hauptmasse abtrennt

Möglichkeit, dass diese Störung das Saisonende markiert

• Die entscheidende Frage ist, ob sich die stratosphärischen Winde bei 60°N wieder zu West-Ost-Winden erholen und damit die Polarwirbel-Saison sowie mögliche Auswirkungen auf das Wettermuster bis in den späten Frühling verlängern
• Die aktuelle Vorhersage zeigt keine Erholung; in diesem Fall würde das Ereignis nicht als große plötzliche stratosphärische Erwärmung, sondern als finale stratosphärische Erwärmung eingestuft
• Finale Erwärmungen treten jeden Frühling auf, wenn das Sonnenlicht in die Arktis zurückkehrt und der Temperaturunterschied zwischen Äquator und Pol kleiner wird
  • Der Temperaturunterschied, der die West-Ost-Winde aufrechterhielt, schwächt sich ab
  • Danach drehen die Winde von Ost nach West
• Dieser Wechsel erfolgt gewöhnlich etwa Mitte April, doch seit 1958 gab es fünf Jahre, in denen die finale Erwärmung vor dem 15. März eintrat
• Wie in diesem Jahr fielen diese Jahre mit Wintern zusammen, in denen es mitten im Winter keine plötzliche stratosphärische Erwärmung gab
• Nicht nur das US-Modell GEFS, sondern auch das ECMWF-Modell zeigt in den kommenden Wochen keine Erholung des Wirbels

Auswirkungen auf das Frühlingswetter und ihre Grenzen

• Ob dieses Ereignis nun eine finale Erwärmung ist oder der Polarwirbel später wieder stärker wird, beides könnte das Wetter in diesem Frühling beeinflussen
• Störungen des Polarwirbels können sich bis in die Troposphäre fortpflanzen und den Jetstream aus dem Gleichgewicht bringen
• Wenn der Jetstream gestört wird, kann kältere als übliche arktische Luft in den Osten der USA vordringen
• Unter den aktuellen Bedingungen könnten die Auswirkungen jedoch begrenzt sein
  • Nach Beginn der Erwärmung ist es noch zu früh, um zu sagen, ob sich diese Störung bis in die Troposphäre hinab ausbreitet; die neuesten Vorhersagen zeigen keine starke Stratosphäre-Troposphäre-Wechselwirkung
  • Die Auswirkungen einer plötzlichen Erwärmung im März können denen im Hochwinter sehr ähnlich sein, doch weil die Jahreszeit bereits wärmer ist, dürfte sich selbst arktische Luft, die in die USA vordringt, nicht so kalt anfühlen wie im Januar

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Meinungen auf Hacker News

• Ich bin mir nicht ganz sicher, was „die wärmere Zeit des Jahres“ bedeuten soll, wenn nicht die Temperatur gemeint ist.
  Es müsste erklärt werden, ob damit gemeint ist, dass es durch mehr Sonnenlicht stärker erwärmt wird.

  • Ich lese es schlicht als „März ist wärmer als Januar“.
    Die Tage sind länger, und die Sonne steht höher. Wer schon einmal näher an den Tropen gelebt hat, kennt den Unterschied zwischen dem Gefühl „es ist zwar kalt, aber wegen der Sonne weniger kalt“ und der Kälte, die man im Winter in hohen Breiten spürt.
  • Wenn durch mehr Sonnenlicht die Temperatur von Boden und Gebäuden steigt, dürfte das einen ziemlich großen Einfluss auf die gefühlte Temperatur haben.
    Hier sind unter den Arten der Wärmeübertragung vor allem Leitung und Strahlung wichtig. Kalte Luft entzieht über Wärmeleitung Energie, aber die Temperatur der umgebenden Oberflächen wie Gebäude oder Boden beeinflusst die Wärmestrahlung, und dieser Anteil ist beim Wärmeverlust des menschlichen Körpers ziemlich groß. Deshalb fühlt sich eine klare Nacht kälter an als eine bewölkte. An bewölkten Tagen geben Wolken einen beträchtlichen Teil der Strahlungsenergie zurück, während man in einer klaren Nacht direkt dem kalten Weltraum ausgesetzt ist und praktisch kaum Wärme zurückbekommt.
    Den Unterschied zwischen Wärmeleitung und Strahlungswärme spürt man gut, wenn man in einer kalten Nacht neben einem Lagerfeuer sitzt. Das Feuer erwärmt die Luft um den Körper herum nicht stark, aber die abgegebene Infrarotstrahlung hat enorme Wirkung. Deshalb ist die Vorderseite sehr warm, während der Rücken weiterhin sehr kalt bleibt.

• Interessanter Artikel. Dort, wo ich bin, liegt die übliche Phase von sechs Wochen mit unter -20 Grad hinter uns, und auch dieses Jahr fühlt sich wie ein normales Jahr an.
  Wenn man sich im Norden irgendeinen Ort aussucht, etwa Rankin Inlet, NU, liegt das heutige nächtliche Tief bei -33 Grad, es ist also immer noch kalt.
  Dass man bei climate.gov denkt: „Ist das eine vertrauenswürdige Quelle?“, zeigt die heutige Stimmung.

  • Der Polar Vortex Blog von Climate.gov wird von Amy Butler (NOAA Chemical Sciences Laboratory) und Laura Ciasto (NOAA Climate Prediction Center) geschrieben, redigiert und betrieben; das Climate.gov-Team (NOAA Climate Program Office) unterstützt Redaktion und Grafiken.
    Dazu steht ein Disclaimer, dass es sich um Blogbeiträge von Fachleuten auf diesem Gebiet handelt, nicht um eine offizielle Mitteilung einer Behörde, und dass man beim Zitieren von Artikeln oder Kommentaren nicht NOAA oder Climate.gov, sondern die einzelnen Blogger oder Kommentatoren als Urheber nennen soll.
  • Vermutlich ist es vertrauenswürdig. NOAA und andere Regierungsquellen helfen dabei, Dinge wie Clear-Air-Turbulenzen im Zusammenhang mit dem Jetstream vorherzusagen.
    Wenn man solche Vorhersagen zu stark politisiert, riskiert man, Passagiere und Bordessen von der Kabinendecke kratzen zu müssen.
  • Dass .gov-Quellen nicht vertraut wird, ist nichts Neues. Meine Generation ist mit der Ernährungspyramide aufgewachsen.
    Wenn es etwas Gutes daran gibt, dann, dass dieses Misstrauen inzwischen fast allgemein verstanden wird.
  • Die Frage „Ist climate.gov eine vertrauenswürdige Quelle?“ stellen sich manche schon seit einigen Jahren.

• Die in den ersten beiden Grafiken sichtbare Bandbreite der Beobachtungsschwankungen ist ziemlich beeindruckend.

• Dieser Artikel ist vom 6. März.

  • Deshalb frage ich mich, ob es tatsächlich passiert ist oder nicht.

• Es scheint bessere Indikatoren für die Vorhersage des Frühlings zu geben als Murmeltiere.

  • Eigentlich ist der Groundhog Day eine ziemlich interessante Veranstaltung. Die Vorhersage hängt nicht vom Murmeltier selbst ab, sondern davon, ob es an diesem Tag bewölkt war oder nicht.
    Das Interessante ist, dass die Richtung ein wenig verkehrt herum ist. Wenn man auf das Gegenteil von Punxsutawney Phils Vorhersage setzt, liegt man besser als der Zufall.

• Ich weiß nicht, ob das gut oder schlecht ist.

  • Wenn man klares Wetter möchte, ist es gut; wenn man der Wissenschaft zur Ausdünnung der stratosphärischen Ozonschicht folgt, ist es schlecht.
    Das ist kontraintuitiv.

• Am Ende wird die Erde heißer, die Eiskappen schmelzen, der Meeresspiegel steigt um 10 m, und Küstenregionen werden Schaden nehmen.

  • Am Fazit ändert das nichts, aber ich meine gelesen zu haben, dass der größte Teil des Meeresspiegelanstiegs nicht daher kommt, dass schmelzende Gletscher Meerwasser verdrängen, sondern von der Wärmeausdehnung von flüssigem Wasser.
    Ich frage mich, ob das jemand bestätigen oder widerlegen kann.
  • Soweit ich weiß, sind es nicht 10 m, sondern eher 90 m. Allerdings ist das Tempo recht langsam, etwa 1 m pro Jahrhundert, und in diesem Jahrhundert werden es wahrscheinlich ungefähr 50 cm sein.
  • Deine Reise nach Venedig scheint dir nicht besonders gefallen zu haben.
  • Es besteht auch die Möglichkeit, dass organisierte menschliche Gesellschaften zusammenbrechen.
  • Wirklich ein Glück, dass die großen Städte der USA nicht alle an der Küste liegen und keine einzige unter dem Meeresspiegel liegt. Oh, Moment …

• Im Jahr 2025 Klimaforschung in Fahrenheit zu betreiben, ist schon beim Zuschauen peinlich.

  • Warum glaubst du, dass die Forschung in Fahrenheit durchgeführt wurde? Das ist ein Blogbeitrag eines Wissenschaftskommunikators für ein breites amerikanisch-englischsprachiges Publikum.
    Es ist naheliegend, Einheiten zu verwenden, die den Lesern vertraut sind.
  • Ich weiß nicht, warum das peinlich sein soll. Celsius ist eine genauso willkürliche Wahl wie Fahrenheit und bringt nichts Besonderes zusätzlich.
    Das ist ähnlich, als würde man sich darüber beschweren, dass kegelige Rohrgewinde in amerikanischen Zollmaßen angegeben werden oder dass Astronomen statt Metern AU und Lichtsekunden verwenden.
  • Wenn die aktuellen Trends anhalten, werden wir bald in Höhlen forschen.
  • Sollte man dann Kelvin verwenden?
  • Mit Einheiten einen Reinheitstest zu veranstalten und Überlegenheit zu demonstrieren, ist die armseligste Form von „Ich bin schlauer als du“-Imponiergehabe.

• Es ist erstaunlich, dass climate.gov noch nicht abgeschaltet wurde.

  • Ehrlich gesagt dachte ich, es wäre eines der ersten Dinge, die verschwinden. Trotzdem bewegen sich Frankreich, das Vereinigte Königreich und die USA alle in Richtung Ausbau der Kernenergie.
    Vielleicht sind wir jetzt an einem Punkt, an dem es schwer wird, noch ernsthaft so zu tun, als kümmere man sich um Solar- und Windenergie, und zugleich schwer, den Klimawandel realistisch zu ignorieren.
    Ich sage seit Jahren: Wenn Regierungen wirklich anfangen, den Klimawandel zu fürchten, werden wir sehen, dass sie sehr schnell Kernenergie und, wenn möglich, verbesserte Geothermie installieren.
  • Am Ende scheinen die DOGE-Kürzungen wohl übertrieben dargestellt worden zu sein. Ehrlich gesagt wird alles, was mit Trump zu tun hat, übertrieben.
    Er ist von einer Art Schutzschild aus Lärm umgeben. Wenn man nur die Schlagzeilen liest, weiß man nicht, was tatsächlich passiert.