Winterverwachting 2017-2018. Wat kunnen we verwachten?

2

Afgelopen winter was een van de zonnigste en droogste uit de meetgeschiedenis. De temperatuur kwam uit iets boven de normaal met +0.5 graden. Neerslag lag ver onder het langjarige gemiddelde waarbij vooral de Alpennoordkant weinig sneeuw kreeg. In Oostenrijk viel er zelfs 50% minder sneeuw dan normaal. Aan de zuidkant was de droogte minder extreem. De winter van 2016/17 was niet alleen maar zonnig en warm. Weliswaar begon de winter warm, maar januari was juist bijzonder koud. De maand januari was zelfs de koudste in 30 jaar! Uiteindelijk sloot de winter af met een warme maand februari.

Schloss Ambras met Innsbruck op de achtergrond op oudejaarsdag in 2016. Door het langdurige hogedrukweer lag er nauwelijks sneeuw en hing er een laag smog in het dal.

In de winterverwachting van 2016-2017 voorspelden we een normale winter met koude periodes en relatief meer neerslag aan de zuidkant. Daar kwamen we goed in de buurt. Maar wat kunnen we deze winter verwachten? De weermodellen ontwikkelen zich steeds verder, maar daarbij verandert het klimaat ook. Hoe ver vooruit kunnen we kijken met de huidige weermodellen en hoe betrouwbaar is een winterverwachting?

Lange termijn modellen

De weermodellen die we gebruiken om de weersverwachtingen te maken rekenen enkele dagen tot 2 weken vooruit. Ze verschillen in resolutie, hoe ver ze vooruit berekenen en de locatie. Zo heb je globale modellen zoals GFS en ECMWF, maar ook regionale zoals HARMONIE, ARPEGE of HIRLAM. Vooral de hogere resolutie modellen berekenen maar tot enkele dagen vooruit. Maar er zijn tegenwoordig ook modellen die niet in weken, maar juist in maanden rekenen! De zogenaamde ‘skill’, oftewel hoe goed de verwachting is, van deze modellen is behoorlijk laag. We kunnen simpelweg het weer op 15 januari 2018 nog niet berekenen. Ondanks dat weermodellen op de kortere termijn steeds beter worden, heeft de 10-daagse voorspelling nog steeds maar een skill van rond de 40%. En dat terwijl een goede voorspelling minstens 60% nodig heeft. Vooral in Europa waar het weer redelijk complex kan zijn ligt de skill van seizoenmodellen laag.

Figuur 1 – De ‘skill’, ofwel hoe goed een model scoort, van 1981 tot 2015. De modellen worden steeds beter en ook de verschillen tussen noordelijk (NH) en zuidelijk halfrond (SH) worden steeds kleiner. (The quiet revolution of numerical weather prediction, Nature)

Hebben we dan helemaal niets aan de langere termijn modellen? Ze kunnen dus niet vertellen hoe warm het exact wordt in januari 2018, maar misschien wel iets verklappen over een globaal patroon. Zien we veel hogedrukgebieden en daardoor weinig neerslag, of juist veel depressies in de verwachtingen terugkomen? Daarnaast is het ook de uitdaging om te kijken hoe deze modellen het uiteindelijk gaan doen.

Als we kijken naar het seizoensmodel CFS heeft deze ook veel moeite met het voorspellen in Europa. Voor de simulatie van oktober ligt de skill van 500 hPa maar rond de 10-40% in november, om maar niet te spreken over de echte wintermaanden. Het is dus een verwachting die kritisch bekeken moet worden.

Voor nu laat de verwachting voor november minder neerslag zien. Dit zou dan in de vorm van meer blokkades kunnen zijn zoals we vorig jaar ook zagen in deze periode. In de wintermaanden komt CFS met een warmere (+1 tot +2 graden) en iets nattere winter dan normaal, waarbij vooral januari en februari warmer zouden worden.

Een ander model genaamd Jamstec komt juist met lagere temperaturen dan normaal voor West-Europa. Maar rond de Alpen komt deze ook met warmere temperaturen dan normaal. Net als CFS is dit model voor de Alpen wat natter dan normaal. Als we uitgaan van deze modellen, zou het dus toch weer een warmere winter dan normaal zijn, waarbij er geregeld neerslag valt.

Figuur 2 – De skill voor het 500 hPa hoogtevlak vanuit oktober. Voor november is het nog wel oké, maar daarna kleurt Europa wit: een skill van onder de 10%. Mooi te zien dat de evenaar een veel hogere skill heeft. Bron: Cpc.ncep.noaa.gov
Figuur 3 – De afwijking van de neerslag volgens CFS, in december komt er volgens dit model een tweedeling in Europa. Januari zou op veel plekken natter zijn dan normaal. Bron: NWS/NCEP/CPC
Figuur 4 – Ondanks dat er meer neerslag valt in januari volgens CFS, komt het model ook met bovengemiddelde temperaturen gedurende de hele winter. Kou-uitbraken zijn natuurlijk nooit uitgesloten dan. Bron: NWS/NCEP/CPC

Indices

Naast lange termijn weermodellen zou je ook kunnen kijken naar bepaalde indices, zoals de NAO (North Atlantic Oscillation) Index, AO (Arctic Oscillation) en QBO (Quasi-Biennial Oscillation). Deze geven geen directe verwachting, maar meer globale patronen op de grotere schaal. Daarmee kunnen we toch iets over de komende winter zeggen!

AO index

De Arctic Oscillation (AO) is een iets andere index dan de NAO, al lijken ze wel enigszins op elkaar. In een negatieve fase geldt ook dat er een grotere kans op kouder winterweer is. Deze Arctic Oscillation is voor een deel gelinkt aan het sneeuwdek in Siberië. Ook is de AO gelinkt aan Sudden Stratospheric Warmings; als een dergelijke opwarming plaatsvindt, dan wordt de AO vaak iets later negatief.

Figuur 5 – Een negatieve AO betekent relatief lage temperaturen op gematigde breedten. Een positieve AO, relatief hoge temperaturen op gematigde breedten.

Sneeuwbedekking in Rusland

Er zijn veel speculaties over of de sneeuwbedekking boven Rusland in het najaar iets kan zeggen over een mogelijke warme of koude winter in Europa. Er zijn indicaties dat dit mogelijk invloed kan hebben, maar de bewijzen hiervoor zijn nog niet overtuigend. Mede doordat de tijdreeks van metingen nog relatief kort is. Des al niet te min, willen we in deze winterverwachting hier toch iets over zeggen.

Het idee is dat als de sneeuwbedekking in Rusland sneller toeneemt dan normaal in westelijke richting, er meer kou ontstaat boven de sneeuw wat dan weer zorgt voor een hogere luchtdruk (Siberisch hoog) die er dan uiteindelijk voor zorgt dat de poolwervel minder sterk zal zijn dan normaal. Dan is er ook een negatieve AO. Dit heeft dan als gevolg dat er een verhoogde kans is koud winterweer in Europa. In het schema hieronder hebben we het wat meer toegelicht in een overzicht.

Op onderstaande afbeeldingen van NOAA is de sneeuwbedekking (in het wit) te zien in Siberië in Rusland. Ook is de hoeveelheid zee-ijs te zien in de Noordelijke IJszee. Het plaatje links was vorig jaar op 7 oktober; het plaatje rechts is 7 oktober dit jaar.

Dit jaar zien we dat de sneeuwbedekking op een andere manier toeneemt in vergelijking met vorig jaar, maar dat het net als vorig jaar sneller gaat dan gemiddeld. Dit zou dus de kans op winterweer kunnen vergroten komende winter.

Waarom meer sneeuw?
Hoe meer sneeuw er ligt, hoe kouder de temperaturen zijn boven die sneeuw. We zien de laatste jaren echter een trend dat er meer en meer sneeuw valt in Siberië, dus ook meer kou vroeger in het winterseizoen. Een mogelijke verklaring hiervoor is waarschijnlijk in verminderde hoeveelheid zee-ijs. De hoeveelheid zee-ijs wordt almaar minder en minder. Hierdoor zijn er grotere stukken open water op de noordpool. Als wind dus via de Noordelijke IJszee naar Rusland stroomt, komt deze over het koude en meer OPEN water en kan deze veel meer vocht opnemen dan voorheen, die dan vervolgens uitsneeuwt in Rusland en er een groter en dikker sneeuwdek ontstaat.

QBO en de stratosfeer

Om te zien wat de QBO ons kan vertellen over de winter, gaan we de stratosfeer in. Dat is de luchtlaag boven de luchtlaag waar wij in leven. Daar ontstaat ieder jaar in de winter een enorm lagedrukgebied, genaamd de poolwervel. Deze poolwervel is normaal gesproken heel sterk. Maar eens in de zoveel winters verzwakt deze poolwervel razendsnel. Dit wordt ook wel een Sudden Stratospheric Warming genoemd. Als dat gebeurt, dan kan koude lucht vanuit de polen vaker richting onze breedtegraden uitstromen!

Figuur 6 – Patroon van de QBO over de laatste 26 jaar. De QBO heeft een heel regelmatig patroon. Richting de winter van 2017-2018 gaat deze verder naar beneden! Bron: NOAA.

Het interessante is dat ver van te voren al te voorspellen is hoe gevoelig de poolwervel in de winter is voor verzwakkingen. Dat kan met de zogenaamde Quasi-Biennial Oscillation (QBO). Deze winter staat de ‘negatieve’ fase van de QBO op het programma, en dat betekent dat de poolwervel veel gevoeliger is voor verzwakkingen! En dus is er dit jaar meer kans op verzwakkingen van de poolwervel, en meer kans op kou-uitbraken. Voor echt winterweer in de Alpen moeten de kou-uitbraken dan nog wel de goede kant op komen. Lees hier meer op de WIKI over de poolwervel en de QBO.

NAO index

De volgende index waarmee we iets kunnen zeggen over komende winter is de NAO. De NAO index te maken met hogedrukgebieden die vaak boven de Azoren liggen (Azoren hoog) en lagedrukgebieden bij IJsland (IJsland laag). Deze gebieden zijn natuurlijk niet statisch en de verschillen in deze systemen wordt in de NAO index uitgedrukt. Een positieve waarde geeft aan dat het Azorenhoog sterker is dan normaal, en de straalstroom sterker is. Terwijl een negatieve waarde juist een zwakkere straalstroom aangeeft waarbij koudere lucht vanuit het noorden West-Europa kan bereiken (Scaife et al.)

Voor komende winter zijn de verwachtingen dat deze neutraal of licht negatief kan worden. Hierdoor zou de winter wat frisser kunnen zijn dan voorgaande jaren, die voornamelijk positieve NAO waarden kenden.

Figuur 7 De NAO index van 1950 tot dit jaar. Afgelopen winters was deze behoorlijk positief, terwijl de periode 2010 of bijvoorbeeld 1963 duidelijk negatief was.

Zonneactiviteit

Over de activiteit van de zon en haar invloed op het weer is altijd veel discussie. De zon kent een cyclus van 11 jaar (magnetische cyclus) en een langere van 80 jaar (Gleissberg cyclus) waarin het een maximum en minimum in activiteit kent. Deze activiteit kan worden uitgedrukt in het aantal zonnevlekken. Zo wordt er gedacht dat minder zonnevlekken (lagere activiteit zon) voor een kouder weertype zorgen. De Kleine IJstijd (1645-1715) hangt bijvoorbeeld samen met een langdurig minimum van de zonneactiviteit. Maar als de 11-jarige cyclus wordt vergeleken met de wereld temperatuur is er maar een effect van 0.01 graden te merken. De langzamere variaties van zonneactiviteit zouden wel een hogere invloed kunnen hebben. Als we kijken naar de huidige zonneactiviteit zijn we net over een maximum heen (2014) van de 11-jarige cyclus en gaan richting het minimum toe wat rond 2019 plaatsvindt. Het zou dus kunnen dat de zon ons richting iets koudere winters helpt de komende jaren, maar met de menselijke invloed op het klimaat is het maar de vraag of dit merkbaar is.

Winterverwachting 2017-2018

Volgens de seizoensmodellen lijkt de winter natter dan normaal te verlopen. Waar CFS met een duidelijk warmere winter in Europa komt, is Jamstec juist wat kouder behalve rond de Alpen. Maar als we naar het sneeuwdek in Siberië en de NAO index kijken, lijken de kansen op een wat koudere winter juist wat groter. Tel daar de QBO bij op waarbij de poolwervel gevoeliger is voor verzwakkingen en dus de kans op kou-uitbraken groter is komende winter. Als die de goede kant opvallen, levert dat ook weer meer winterweer op.

Dus al met al hoeven we dit jaar misschien niet eens zo negatief te zijn over een veel te warme winter. Er zijn aanwijzingen dat het een minder warme winter wordt met kansen op kou-uitbraken en meer neerslag dan normaal. Uiteindelijk moeten wel alle puzzelstukjes bij elkaar vallen om echt kouder winterweer te krijgen.

Maarten Minkman, Lars van Galen, Sander Engelen en Roy Molenaar

Hoe de winter echt zal gaan verlopen met alle details moet je uiteraard bij ons blijven. Lees op Alpenweerman iedere dag het meest betrouwbare weerbericht van de Alpen. We houden jullie op de hoogte!

 

Join Alpenweerman community:

JOIN US, wordt sponsor of partner van Alpenweerman.nl.  Neem geheel vrijblijvend contact met ons op via [email protected].

Meer weer en foto’s vind je op Facebook  en/of TwitterOok zijn we natuurlijk blij met steun in de vorm van LIKES en FOLLOWS.

2 REACTIES

  1. @Maarten Minkman, Lars van Galen, Sander Engelen en Roy Molenaar. Bedankt jongens voor deze mooie en heldere uiteenzetting! TOP!!

  2. Als ik naar de vachtopbouw van mijn katten kijk kan het wel eens een koude winter worden. Hun vacht is nu, halverwege oktober, al veel dikker dan normaal. Dat was bij voorgaande koude winters ook het geval. Ik duim dat het uit gaat komen!

Reageer je mee?