Rückblick auf Sturm BIANCA (27.02.20)

ein Beitrag von: Forscher (in Kooperation mit Meteo Error)

Sturmtief BIANCA reiht sich ein in eine Serie von Stürmen im Februar, den Auftakt lieferte PETRA (04.02.) , dann folgten SABINE und SABINE SUCCESSOR (10.02. und 10.02./11.02.), nach zwei Wochen Pause kam YULIA (23./24.02.). Zu BIANCA hatte ich bereits den Verdacht geäußert, es handle sich um eine Shapiro-Keyser-Zyklone. Das recherchierte Kartenmaterial stützt diese Annahme. Nachfolgend eine kurze Analyse über die wesentlichen Merkmale der Sturmzyklone:

1. Doppelte Jetstream-Konfiguration

Bis zum Höhepunkt der Tiefdruckentwicklung besaß die Zyklone in der Höhe einen doppelten Jetstream, Voraussetzung für eine Shapiro-Keyser-Zyklone: Das Bodentief befand sich im linken Jetauszug des stark gekrümmten Polarfrontjets und gleichzeitig im rechten Jeteinzug des deutlich schwächeren Warmfrontjets, der immerhin dafür sorgte, dass der Flächenniederschlag an der Warmfront wesentlich intensiver war als die nachrückende, fast inaktive Kaltfront.

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2. Kein klassisches Frontensystem

Die Modellanalyse von der 850 hPa-Temperatur lässt einen schmalen Warmsektor über Ostfrankreich vermuten, die sich auch am Boden in erhöhter Temperatur und Taupunkt niederschlugen. Die Vorder- und Rückseite passen allerdings nicht wirklich zu einer Okklusion.

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Die Überlagerung des Satellitenbilds mit Bodendruck und Radarbild von Europa zeigt einen breiten Aufgleitschirm der um den Bodentiefkern gewickelten Warmfront. Die Kaltfront ist anders als bei Norwegerzyklonen kein kompaktes, längliches Wolkenband, sondern durch kräftige Schauer und Gewitter gekennzeichnet, die eine Lücke zur Warmfront aufweist – ein weiteres typisches Kennzeichen für Shapiro-Keyser-Zyklonen.

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Das Radarbild von Frankreich zeigt ebenso die zellulären Schauerechos über Frankreich an der Kaltfront.

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Das Erscheinungsbild der Front ähnelt also stark jenem einer klassischen Shapiro-Keyser-Zyklone:

3. Sting Jet-Entwicklung über Ostfrankreich und Süddeutschland

Über Nordfrankreich gab es um 16 Uhr Lokalzeit einen breiten Bereich mit sehr tiefer Bewölkung (Stratocumulus cumulogenitus), die unter starkes Absinken geriet. An der Vorderkante des starken Absinkens, unmittelbar an/hinter der Kaltfront traten die stärksten Windspitzen auf. Von Paris über den Oberrheingraben, Baden, Schwaben bis zum Chiemgau und Innviertel traten Böen zwischen 90 und 110 km/h auf, einzelne Spitzen erreichten sogar über 120 km/h.

stingjet

Um 18 Uhr war der Höhepunkt der Tiefdruckentwicklung erreicht, der Sting Jet entfaltete seine volle Wucht, selbst auf der Hornisgrinde (1138m) wurden 154 km/h gemessen.

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In weiterer Folge schwächte sich der Sturm langsam ab. Die Warmfront drehte sich vollständig um den Kern, die Kaltfront als solche war nicht mehr erkennbar.

21z-00z

In den Radiosondenaufstiegen von London (12 UTC), Paris (12 UTC) und Idar-Oberstein (18 UTC) ist das starke Absinken mehr oder weniger erkennbar, aber nur bei Paris sieht man um 500 hPa herum ein schmales Windmaximum in der Höhe. Sonst gibt es leider keinen repräsentativen Aufstieg aus dem Sting-Jet-Bereich.

Zwischenablage02

4. Sonstige Merkmale:

4.1 Zugbahn

Hier noch einmal die prognostizierte Zugbahn der unterschiedlichen Wettermodelle von den Abendläufen am Dienstag, 25. Februar.

zugbahnen

Und hier die tatsächliche Zugbahn, abgelesen an den QFFs, die Zahlen sind die Zeitangaben in UTC.

zugbahn-kerndruck

Selbst mit einer geglätteten Zugbahn steht EZWMF 12z vom als klarer Gewinner fest, wobei man dazu sagen muss, dass GFS schon Tage davor eine extrem südliche Zugbahn gerechnet hatte, dann aber wie die anderen Modelle wieder nördlicher wurde, womit der Sturm wesentlich stärker mit größerem Starkwindfeld ausgefallen wäre. Der niedrigste Luftdruck wurde am französischen Ärmelkanal um 11 Uhr Lokalzeit mit 988,2 hPa erreicht. Auf seinem Weg nach Deutschland blieb der Kerndruck nahezu unverändert. Erst über Bayern füllte sich das Tief deutlich auf, zeitgleich mit der Abschwächungsphase beim Wind. In 25 Stunden fiel der Kerndruck lediglich um 3,1 hPa und stieg um 9,2 hPa an. Weder eine markante Vertiefungs- noch Abschwächungstendenz.

4.2 Drucktendenzen

Wenn man allerdings die zeitliche Verlagerung des Tiefs berücksichtigt, 1700 km in 25 Stunden, dann ergeben sich durchaus beachtliche isallobarische Drucktendenzen (die zeitliche Druckänderung innerhalb 3 Stunden, angegeben in Zehntel Hektopascal), das begann um 17 Uhr Lokalzeit in Paris mit 120er Druckanstieg, um 19 Uhr 136 in Nancy, um 21 Uhr der Höhepunkt mit 149 in Karlsruhe, um 22 Uhr noch 144 in Mühlacker und um 23 Uhr immer noch 146 in Öhringen. Um 24 Uhr noch 138 in Roth/Mittelfranken und danach rasche Abschwächung unter 100er Druckanstiege über Niederbayern und Oberösterreich. Zum Vergleich: Caen/Frankreich hatte bei Orkan Lothar am 26.12.1999 einen Druckanstieg von 29,0 hPa in 3 Stunden.

4.3 Windspitzen

Vom Schneeberg gibt es für dieses Sturmereignis leider keine Daten. Die Bergstationen registrierten keine außergewöhnlich hohen Windböen, bemerkenswert waren eher die großflächig überschrittenen 100 km/h in den Niederungen und dann bis ins Traunviertel hinein. Erst in Niederösterreich schwächte sich der Sturm deutlich ab, in Wien wurden nicht einmal mehr 90 km/h erreicht.

windspitzen

6-Stunden-Windspitzen, Quelle: http://www.kachelmannwetter.com 

–>  Spitzen über ganz Süddeutschland und im Norden der Schweiz.

Knappe drei Tage nach BIANCA zog ein weiteres kleinräumiges Sturmtief namens DIANA über Frankreich nordostwärts und brachte an seiner Kaltfront eine markante Gewitterlinie hervor, die selbst im Flachland einzelne Orkanböen erzeugte. Mehr dazu im nächsten Beitrag, wo ich die einzelnen Charakteristiken der Sturmtiefs genauer ausarbeiten möchte.

Frühjahr 2020

ein Beitrag von: Kurt Hansen
„Lang ist der Pfad und beschwerlich, der aus der Dunkelheit hinaus führt ans Licht“Mit diesem wunderbaren Zitat, welches John Milton zugesprochen wird, soll das heurige Frühjahr charakterisiert werden, bzw. der Weg dorthin.

Zunächst aber eine kurze Verifikation meiner Prognose des vergangenen Winters. Dieser wurde der zweitmildeste Winter seit Beginn der kontinuierlichen Wetteraufzeichnungen, recht knapp hinter dem Spitzenreiter, dem Winter 2006 / 2007.

Im großen und ganzen kann die Prognose als erfolgreich bezeichnet werden. Die Druckabweichungen wurden fast perfekt dargestellt, hier die von mir vermuteten

(C)NOAA

und hier die tatsächlichen Druckabweichungen

(C)NOAA

Ein guter Erfolg wurde auch bei den Grundstrukturen des Winters wie bspw. Großwetterlagen, Zustand des Polarwirbel usw erzielt, folgendes wurde vermutet

…..gehe ich davon aus daß der Polarwirbel stark und ungestört seine „Arbeit“ den gesamten Winter über verrichtet. Wenn überhaupt eine Störung des Polarwirbel zur Deatte stünde, was ich sehr anzweifle,  dann könnte es evtl. zu einem Vortex Displacement ( eine „Versetzung“ des stratosphärischen Polarwirbel ) statt einem Split wie bspw. im Januar 2004 kommen, dann – und nur dann – wäre denkbar daß es im Hochwinter 2020 einen kurzen kühlen oder kalten Abschnitt gibt bevor der Winter wieder in den milden  bis sehr milden Modus zurückschaltet. Dies halte ich aber für sehr unwahrscheinlich. Wahrscheinlicher ist, daß es so gut wie gar keine kälteren Entwicklungen gibt. 

…….Abschließend bleibt zu sagen daß Mitteleuropa einem Winter entgegen geht, der hauptsächlich von gemischten und zonalen Großwetterlagen dominiert sein wird, meridionale Lagen dahinter. Zu nennen wären u.a Südwestlage antizyklonal, BM, Nordwestlage zyklonal, Wz, Wa und evtl. kurzeitig WW. Bei meridionalen Wetterlagen könnte es zu HB, TrM, NEa, TrW kommen. Bedingt durch diese Lagen wird es auch kältere und kalte, winterliche Abschnitte geben, sie gehören dazu und kommen in jedem Winter vor, sei er auch noch so mild. Aber, sie werden nie von längerer Dauer sein, vielleicht am ehesten im Hochwinter ab der 2ten und 3ten Januar-Dekade und der 1ten Februar-Dekade. Dies ist klimatologisch gesehen die kälteste Zeit des Winters und dazu prädestiniert, mal einen längeren kalten Abschnitt zu liefern. Kältere Abschnitte dürften sich dann aus Trogentwicklungen, Rückseiten von durchziehenden Tiefdruckgebieten und kurzzeitigen Blockadelagen ergeben. Nord-und Nordostlagen dürften sich kaum durchsetzen, denn die starke Mäandrierung des Jetstream dürfte dies weitgehend unterbinden, da das Kaltluftpotential über Skandinavien und Nordostrussland so nicht angezapft werden kann. 

Bezügl. des Polarwirbel fast zutreffend, ein „Vortex Displacement“ fand allerdings nicht statt.

Bei den Großwetterlagen hatte ich richtig vermutet, jedoch nicht die Häufigkeit der zyklonalen Westlage, die sich als die hauptsächlich dominierende des vergangenen Winters zeigte. Mit einer derartigen Stärke hatte nicht gerechnet!

Kommen wir zum Frühjahr. Wie schon oft erwähnt, ist diese Jahreszeit aufgrund der großen Variabilität der Luftströmungen und Wassertemps sehr schwierig zu prognostizieren, fast schon eine undankbare Aufgabe. Die Grundstruktur der vergangenen Wochen bzw. Monate – hier mal exemplarisch der Februar

(C)NOAA

mit einer stark dominierenden Zonalität dürfte sich zunächst mal bis auf weiteres fortsetzen. Das bedeutet, daß Mitteleuropa weiterhin milde, wenn auch wechselhafte Zeiten bevorstehen, einhergehend mit einer verstärkten Niederschlagsneigung, was angesichts der sehr trockenen Phasen der letzten Jahre und der zu erwartenden trockenen Phasen in der nahen Zukunft aber als positiv anzusehen ist.

Denn besonders der Winter, aber auch das zeitige Frühjahr, sind aufgrund der geringeren Verdunstungsrate im Gegensatz zum Sommer sehr wichtig für den Wasserhaushalt des Ökosystems. Daher sollte man sich, auch wenn es schwerfällt, über weitere Niederschläge freuen. Daher das Zitat von John Milton, denn gemeinhin stellen sich viele Menschen das Frühjahr schon ab dem Meteorologischen Beginn als sonnig, trocken und warm vor. Bis es soweit ist, dürfte noch etwas Zeit vergehen.

Also, das gesamte Frühjahr wird mitnichten komplett so verlaufen wie oben beschrieben, daher werfen wir ein Blick auf die Anomalien der Wassertemps

(C)NOAA

Besonders auffällig ist hier ein großer Bereich mit negativen Abweichungen der Wassertemp der ein Gebiet unweit der Südspitze Grönlands bis zu den Britischen Inseln und der Biskaya umfasst. Vor der Ostküste der USA / Kanada bis in die Davis-Straße befindet sich warmes Wasser, rund um die Azoren befindet sich ebenso warmes Wasser, das Nordpolarmeer wird auch von eher warmen Wasser dominiert.

Schaut man sich dazu nun die Abweichungen der Lufttemp der vergangenen Wochen auf der NH an

(C)NOAA

so ist auch hier der kalte Bereich äquivalent zum oben genannten.

Folgende Schlüsse sind aus den Grafiken zu ziehen : Kalte Luft im Grönländischen Bereich trifft auf warmes Wasser vor den Neufundlandbänken und iniziiert Tiefdruck, zonal geprägtes Wetter ist die logische Konsequenz. Zünglein an der Waage für kommende Entwicklungen ist aber der o.g. Bereich mit kaltem Wasser, dadurch dürfte sich im weiteren Verlauf des Frühjahr eine Blockierungslage ergeben.

Es läuft also wie schon oben erwähnt darauf hinaus daß der Meteorologische Frühjahrsbeginn durch starke Zonalität ( GWL Wz ) sehr wechselhaft und ungemütlich verlaufen dürfte bevor sich Nordhemisphärisch die ersten Umbauprozesse in Richtung Gemischte und Meridionale Großwetterlagen bemerkbar machen. Dies dürfte durch stärkere Mäandrierung des Jetstream bzw. der Rossby-Wellen hervorgerufen werden wie man bereits hier gut sehen kann

(C)CALIFORNIA WEATHER SERVICE

Der Jetstream ist bereits dabei sich weiter südlich zu orientieren. Aktuell sind, wie bei starker Zonalität üblich, eher lange Wellen stationär, es ist aber damit zu rechnen daß sich dies auf eine höhere Wellenzahlen steigert und die Strömungen deutlich weniger Zonalität aufweisen.

Zonale Großwetterlagen bilden im Frühjahr oftmals den „Türöffner“ für milde bis warme Gemischte und Meridionale Großwetterlagen, da sich dann die thermalen Gegensätze zwischen den Nördlichen und Südlichen Breiten verstärken.Nun dominieren zonale Wetterlagen schon recht lange das Wettergeschehen, Grund ist der äußerst starke Polarwirbel. Noch nicht einmal die Ostphase der QBO vermochte es, das Pendel in Richtung Gemischte / Meridionale Wetterlagen schwingen zu lassen :

(C)NASA

„Normalerweise“ hätte die Ostphase der QBO schon längst für einen Großwetterlagenwechsel sorgen müssen. Dieser wird aber erst herbei geführt werden, wenn sich das sog. „Final Warming“ des Polarwirbel einstellt, also eine langsame, aber kontinuierliche Erwärmung der Stratosphäre v.a. in den „oberen Stockwerken“ des Polarwirbel. Letzlich bricht der Polarwirbel zusammen und die athmosphärischen Strömungen kehren sich auf Ostwindzirkulation um.

Folge wären dann im weiteren Frühjahrsverlauf zum einen die Bildung der Großwetterlagen BM, SEa, SWa, HM, HB, desweiteren kann es besonders in der 2ten Dekade des April um den 17.04 herum nochmals zu einem recht markanten Kaltlufteinbruch durch Großwetterlagen wie bspw. HNFz kommen. Das langjährige Mittel der Klimaperiode zeigt, wie schon öfter in den vergangenen Jahren erwähnt, in diesem Zeitraum eine Delle nach unten.

Die dann eher meridional ausgerichtete Achslage der Zirkulation begünstigt aber auch die Bildung von Troglagen wie bspw. Trog Westeuropa, Trog Mitteleuropa und Tiefdrucklagen wie Tief Mitteleuropa, Tief Britische Inseln ( besonders diese drei GWL-Typen können sich als sehr persistent erweisen, ein grundlegender Lagenwechsel würde dann nur sehr zäh vonstatten gehen ) außerdem kühlere zyklonale Lagen wie SEz.

Die Druckabweichungen könnten sich wie folgt darstellen :

(C)NOAA

Diese Druckabweichungen dürften für einen markanten Luftmassenwechsel im weiteren Frühjahrsverlauf verantwortlich sein, wahrscheinlich von mild-feucht zu warm-trocken.

Als Fazit lässt sich sagen daß die Dominanz Zonaler Großwetterlagen ihrem Ende entgegengeht und eine Umstellung auf mehr Gemischte Großwetterlagen gefolgt von Meridionalen Großwetterlagen bevorsteht. Zonale Großwetterlagen dürften zwar weiterhin auftreten, nehmen aber deutlich an Häufigkeit ab. Es ist mit einer Abweichung von +2° bis +3° zur gültigen Klimareferenzperiode 1961-1990 zu rechnen.

Quellen der Bilder :

http://squall.sfsu.edu/crws/archive/jet_nh_arch.html
http://es-ee.tor.ec.gc.ca/e/ozone/Curr_map.htm

https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/met/qbo/qbo.html