November preseneča: Ekstremno toplo v gorah, nato možen sneg do nižin

Geomagnetne nevihte in naše vreme: Ali lahko vplivajo na zimsko vremensko sliko?

Verjetno ste že prebrali članek o geomagnetni nevihti, ki je sprožila povečano aktivnost v ionosferi in termosferi. Jaz bom pisal bolj v smeri meteorološkega vidika in vpliva na naše vreme. Takšni dogodki povzročijo močno nabiranje energijskih delcev in spremembe v magnetnem polju, kar ima neposredne posledice za satelite, radijske povezave in severne sij. Vpliv na nižje plasti atmosfere je posreden, a v nekaterih primerih zaznaven skozi kemične in dinamične spremembe v polarnih območjih. Povečana energija in delci lahko spremenijo kemijo stratosfere, zlasti koncentracije nekaterih vrst dušikovih in oksidnih spojin, kar vpliva na ravnovesje ozona. Ta kemična preobrazba lahko povzroči lokalno segrevanje ali ohlajanje stratosferskih plasti in s tem spremeni temperaturne gradientne okoli polarnega vrtinca. Polarni vrtinec je ključni element stratosferske dinamike in njegova moč ter simetrija pomembno vplivata na potek Rossbyevih valov. Če geomagnetna nevihta oslabi ali prerazporedi polarni vrtinec, se lahko spremeni tudi pot valovanja za Rossbyeve valove ter se spremenijo njihove amplitude in poti. Rossbyevi valovi odločajo o velikih vremenskih vzorcih na srednjih geografskih širinah, zato lahko posredni učinki v stratosferi privedejo do sprememb v vremenu več dni ali tednov pozneje. Vendar je treba poudariti, da je atmosfera močno variabilna in da notranji procesi pogosto zakrijejo zunanji signal. Sezonska občutljivost je pomembna — pozimi so povezave med stratosfero in troposfero močnejše, zato je verjetnost opaznih posledic večja v tem času. Prav tako notranje nihanje, kot sta QBO in ENSO, modulira odziv atmosfere in lahko okrepi ali oslabi učinke geomagnetne motnje. Modelske študije in opazovanja kažejo statistične povezave med povečano sončno ali geomagnetno aktivnostjo ter večjimi stratosferskimi spremembami, a te povezave so šibke v primerjavi z naravno variabilnostjo. Posledično posamezna geomagnetna nevihta ne pomeni nujno velike spremembe vremena, ampak poveča verjetnost določenih konfiguracij atmosfere. Meteorologi zato spremljajo geomagnetne indekse skupaj z opazovanji stratosfere, stanjem polarnega vrtinca in troposferskimi vzorci, da ocenijo verjetnost vpliva. Lahko to v naslednjih dneh privede do večje negotovosti v vremenskih napovedih, še posebej če bodo sočasni pogoji naklonjeni stratosferskim spremembam.

Primer umirjenega sonca na začetku zime in zelo dobrim začetkom meteorološke zime 2021/22. Po izbruhu sonca je bila kasneje zima skromna.

Kako šibki stratosferski vetrovi v novembru napovejo mraz v decembru in januarju

Še dobra dva tedna je ostalo do začetka meteorološkega zime, polarni vrtinec pa je trenutno precej šibek. Moč zonalnih vetrov še naprej pada in bo vrhunec dosegla ob koncu meseca. Taki šibki začetki so bili že kar nekajkrat v preteklosti, namen pa je obrazložiti, da šibki zonalni vetrovi v stratosferi lahko vplivajo na vreme v ZDA in nad Evropo, in to vam bom pokazal s konkretnimi primeri. Oslabljene stratosferske vetrove ali popoln obrat v novembru smo videli v zimah 2016/17, 2009/10, 2005/06, 2000/01, 1996/97, 1968/69 in 1958/59.

Hitrost stratosferskih vetrov bo padala do začetka decembra

Zelo šibki zonalni vetrovi v stratosferi konec novembra lahko sprožijo verigo procesov, ki močno vplivajo na troposfersko vreme nad Evropo in ZDA v naslednjih tednih, pogosto v decembru in včasih tudi v januarju. Najprej je treba razumeti, kaj pomenijo zonalni vetrovi v stratosferi: gre za močne vetrove, ki krožijo okoli tečajev približno po vzporednicah in so sestavni del polarnega vrtinca v stratosferi. Ko so ti vetrovi šibki, se polarni stratosferski vrtinec destabilizira, kar poveča verjetnost pojava dogodkov, kot je stratosfersko ogrevanje (sudden stratospheric warming, SSW) ali vsaj oslabitev vrtinca brez popolnega preobrata. Takšna sprememba v stratosferi lahko v nadaljevanju povzroči pomike in spremembe v smeri in jakosti troposferskih vetrov.

Razlika med močnim in oslabljenim polarnim vrtincem

Mehanizem prenosa signala od stratosfere proti troposferi temelji na interakciji valov v atmosferi, zlasti planetarnih (Rossbyjevih) valov. Ko so zonalni vetrovi oslabljeni, se planetarni valovi lažje propagirajo navzgor v stratosfero, kjer lahko izgubijo energijo in impulz ter spremenijo porazdelitev vrtinca. Spreminjanje stratosferskega vrtinca se potem z nižjimi sloji atmosfere poveže preko sprememb v geopotencialnih višinah, pritisku in širših vzorcih cirkulacije. To pogosto vodi do podaljšanih odstopanj v troposferskih tokovih, predvsem vpliva na polarni fronte jet in na premike Azorskega/Severnoatlantskega anticiklona ter nadomestnih ciklonov.

Januarja 2017 smo videli enega izmed takih izbruhov mraza nad Evropo po oslabljenem polarnem vrtincu na začetku zime

Tipični vremenski učinki nad Evropo so večja verjetnost hladnih izbruhov in blokadnih razporeditev, zlasti če pride do izrazite oslabitve ali preobrata stratosferskega vrtinca. Ko se nad severnimi širinami poveča verjetnost meridionalne (severno–južne) pretoka, hladni zrak z Arktike lažje prodrine proti srednjim širinam. To pomeni večjo verjetnost za hladnejše obdobje nad Skandinavijo, severno in srednjo Evropo ter za povečano frekvenco dolgih hladnih epizod v notranjosti celine.

Januarja 2010 je prevladoval močan sibirski anticiklon, od severovzhoda je proti Evropi pritekal precej mrzel zrak, tudi vzhod ZDA je imel podpovprečne temperature

Poleg tega je povečan tudi potencial za zimskemu nevihtnemu vremenu v zahodni Evropi, kjer lahko ob stiku mrzlih zračnih mas in vlažnih atlantskih tokov vznikne obilnejše sneženje v nižjih legah, če so termalne razmere primerne. V primeru nastavitve blokade nad severnim Atlantikom ali skandinavske stabilne anticiklonalne regije se lahko zahodna Evropa izpostavi dolgotrajnejšim hladnim in suhim pogojem ali obratno — ob mirovanju ciklonov — vlažnim, mokrim in vetrovnim razmeram. Nad ZDA se vplivi razlikujejo z odvisnostjo od postavitve in moči troposferskih izmenjanj. Oslabitev stratosferskega polarnega vrtinca pogosto korelira z večjo verjetnostjo negativne faze severnoatlantske oscilacije (NAO) in z oslabitvijo standardnega zahodnega toka, kar lahko vodi do večje amplitudnosti valov v toku z zahoda na vzhod. Za vzhodne ZDA to običajno pomeni večjo možnost mrzlih izbruhov in prodiranja arktičnega zraka južneje kot običajno, kar poveča verjetnost hladnejšega in bolj snežnega vremena. Srednji in zahodni deli ZDA lahko doživijo spremembe v pogostosti in smeri povečevanja padavin: območja, ki so običajno pod vplivom prevladujoči poti neviht nad Pacifikom, se lahko soočijo z večjo variabilnostjo, vključno s sušjimi pogoji nekje in močnejšimi nevihtami drugje, odvisno od natančne postavitve grebenov in dolin v toku. Če oslabljeni stratosferski vrtinec sproži dolgotrajnejšo spremembo v pacifiško-severnoameriškem telekonekcijskem vzorcu (npr. faze AO/NAO ali PNA), lahko se ti učinki vzdržijo več tednov, zato so posledice včasih opazne tudi v januarju.

Vpliv oslabljenih zonalnih vetrov je imel decembra 2000 vpliv na vzhodni del ZDA z izbruhi mraza

Časovna dinamika vpliva je pomembna: signali iz stratosfere do troposfere se ne prenašajo takoj, temveč z zamikom nekaj dni do nekaj tednov. Zato šibki zonalni vetrovi konec novembra pogosto sovpadajo s povečanimi verjetnostmi spremenjenega vremenskega režima v decembru, medtem ko močnejše ali vztrajne spremembe v stratosferi lahko podaljšajo vpliv še v januar. Intenzivnost in natančna narava troposferskih odzivov sta odvisni tudi od sezonskega stanja oceanskega površinskega segrevanja, El Niña/La Niña stanja, arktičnega morskega ledu in drugih sprožilcev, ki lahko modulirajo in usmerjajo glavne telekonekcije.

V zimi 1996/97 je imel oslabljen vrtinec konec novembra večji vpliv na Evropo sploh v času božično novoletnih praznikov in tudi v januarju

November preseneča: Ekstremno toplo v gorah, nato možen sneg do nižin

Te dni imamo ob mirnem ozračju razmeroma nizke temperature. Povprečne temperature so zaradi svežih jutr nižje od dolgoletnega povprečja. Sicer pa od julija še naprej opažam, da temperature niso nič posebnega. In če pogledamo napoved do konca novembra vreme nad Srednjo Evropo ne bo imelo večjega statističnega odstopanja.

Najvišje in najnižje temperature v letošnjem novembru in odstopanje od dolgoletnega povprečja

Vremenska slika se je danes po dolgotrajnem obdobju stabilnega vremena po napovedih začela spreminjati.  Atlantska dolina se je začela pogrezati proti maroški obali in bo jutri prinesla Portugalski in Španiji padavine. Ob koncu tedna bo nad Srednjo Evropo nastal omega blok z dolinama na obeh straneh. To pomeni da bo nad Srednjo Evropo izjemno topel zrak v višinah. Najtoplejši bo v petek ko bo na jugu Nemčije poletnih +17 °C. To toplo vreme bo posledica dotoka toplega zraka, ki se bo prehodno zadrževal zaradi omenjenega omega bloka.

Jutri bo na Primorskem in Notranjskem pretežno oblačno, drugod bo še sončno vreme. Zjutraj in dopoldne bo ponekod megla ali nizka oblačnost, ponekod bo zapihal jugozahodni veter, najvišje temperature bodo med 11 °C in 18 °C.

V višinah bo zelo toplo za ta letni čas(vir weatherbell)

V petek bo vreme podobno, na Primorskem in Notranjskem oblačno, drugod bo večinoma sončno z nekaj megle v jutranjem in dopoldanskem časum, pihal bo jugozahodni veter, najvišje temperature bodo med 11 °C in 18 °C, na jugovzhodu do 20 °C.

V nižinah bo zaradi vpliva doline zapihal jugozahodni veter, na Notranjskem že danes, drugod jutri in vse do nedelje. Zaradi vetra bodo jutra precej toplejša, vprašanje pa je če že jutri zjutraj, lokalno bodo verjetno precejšnje razlike. Lep primer sta Slovenj Gradec in Črnomelj, prvi je zaradi orografije precej bolj zaščiten pred vetrom in je v takih situacijah bistveno hladnejši.

V petek zjutraj bo jugozahodni veter prisoten tudi v ljubljanski kotlini zato bo jutro bistveno toplejše od preteklih(vir imweather)

V soboto bo zmerno do pretežno oblačno, v zahodnih in južnih krajih bo občasno rahlo deževalo, pihal bo jugozahodni veter, najvišje temperature bodo med 11 °C in 18 °C.

Na Notranjskem se je že pooblačilo in tako vreme z nekaj sonca bo ostalo do konca tedna, drugod pa bo precej več sončnega vremena. Čez dan bodo zaradi jugozahodnega vetra višje temperature. Najtoplejši dan bo petek, ko bo na sončnem zlasti jugovzhodu in ob pomoči fenskega jugozahodnika zelo toplo. Lokalno bi se lahko v Črnomlju in Metliki segrelo čez 20 °C. Kar pa ni noben ekstremen pojav, saj smo v preteklosti že večkrat dosegli take vrednosti.  V Ljubljani je bilo 16.novembra leta 1963 +20 °C.

Na jugovzhodu bi se lahko segrelo čez 20 °C.

V nedeljo bo pretežno oblačno, padavine se bodo na zahodu okrepile in čez dan zajele tudi osrednje kraje, pihal bo jugozahodni veter, najvišje temperature bodo med 12 °C in 18 °C.

Prve resne padavine pričakujemo v soboto v zahodni polovici Slovenije. V nedeljo pa bi se lahko pojavljale tudi v osrednjih krajih in v ponedeljek ob vplivu fronte nad vso Slovenijo. Sinoptična situacija bo zanimiva, saj bomo gledali spust grebena nad Grenlandijo proti Britanskemu otočju, desno od sistema pa se bo pogrezala polarna zračna masa iz Skandinavije proti Sredozemlju. Hkrati pa se bo ciklonsko območje iz zahodnega Sredozemlja pomikalo proti severnemu. Hladna fronta nas bo najverjetneje dosegla v ponedeljek.

Animacija(klikni sliko) vdora polarnega zraka proti jugu

V ponedeljek bo oblačno, padavine se bodo dopoldne in čez dan od severa okrepile in zajele vso Slovenije, čez dan bo zapihal okrepljen severni veter, hladilo se bo, meja sneženja se bo spuščala in se lahko v noči na torek spusti do nižin. Zjutraj bo še razmeroma toplo, popoldne se bo ohladilo, najvišje temperature bodo med 11 °C in 16 °C.

Če bo pravi timing in ob dotoku hladnejšega zraka s severa bi se lahko v ponedeljek zvečer in v noči na torek ponekod meja sneženja spustila tudi do nižin. Sploh če bo nastal nad Genovskim zalivom sekundarni ciklon na kar namiguje AIFS. Kakšne snežne odeje po nižinah pa ne bo, v gorah pa bi lahko zapadlo večja količina snega.

Meja sneženja bi se lahko ob koncu padavin v noči na torek lahko spustila v notranjosti Slovenije do nižin.

V naslednjem tednu kaže po skupinskih izračunih na novo pošiljko padavin v drugi polovici oziroma ob koncu tedna. Velikokrat, ko smo imeli tako situacijo z dvema padavinskimi dogodkoma je bil drugi precej vprašljiv in smo morali počakati da bo konec prvega. Zato nerad analiziram take situacije, ampak trenutno izračuni kažejo na sneženje tudi po nižinah v notranjosti Slovenije.

Izračun 6Z AIFS za konec naslednjega tedna, ta model velja za najnatančnejši model po mojem mnenju letos med 6-10 dni med glavnimi izračuni

Temperaturne anomalije v zadnji dekadi po skupinskem izračunu evropskega modela

Ob koncu naslednjega tedna se po mnenju evropskega modela poveča možnost snežnih padavin

Podobno vidi tudi AIFS, s tem da so posamezni člani za LJP še bolj ekstremni