S Y N O P T I S C H E Ü B E R S I C H T M I T T E L F R I S T
ausgegeben am Sonntag, den 29.03.2020 um 10.30 UTC



Leicht unbeständig, zum Wochenende Stabilisierung. Nächte Frostabschwächung.
Küsten und Berge zeitweise stürmische oder Sturmböen.
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Synoptische Entwicklung bis zum Sonntag, den 05.04.2020


Auch wenn der stratosphärische Polarwirbel saisonal bedingt nun immer mehr an
Einfluss verliert und aktuell sowie prognostisch kaum eine relevante Kopplung
zwischen der Stratosphäre und Troposphäre auszumachen ist, so bleibt doch zu
erwähnen, dass sich der stratosphärische Wirbel die Mittelfrist über kaum
abschwächt und erneut Rekordwerte bezüglich Intensität/Jahreszeit anstrebt (u.a.
forciert durch schlecht positionierte blockierende Antizyklone und geringe
Wärmeflüsse). Seine auf 60 Grad Nord und in 10 hPa gemittelten Zonalwinde weisen
konstant positive Anomalien von rund 20 bis 30 m/s auf. Diese hohen gemittelten
Werte sind sicherlich einerseits das Resultat einer Verschiebung des
stratosphärischen Polarwirbels von der Ellesmere-Insel ("displaced") zum Nordpol
aber auch einer fortwährenden Kontraktion des Wirbels geschuldet - letztendlich
nähern wir uns unaufhaltsam dem Termin des "final warming", auch wenn das der
Polarwirbel in diesem Jahr wohl noch hinauszögern möchte.
Dem gegenüber sieht der troposphärische Polarwirbel alles andere als gesund aus,
wobei mehrere Perturbationen diesen in Form ausgeprägter Langwellentröge
umrunden. Einer dieser Tröge spielt für unsere Mittelfrist eine entscheidende
Rolle, zieht er doch von Neufundland/Kanada zügig nach Skandinavien und in der
Folge unter Abschwächung weiter in Richtung Karasee und Laptewsee. Sowohl die
geringe vertikale Kopplung als auch die "gestört aussehende" Natur des
troposphärischen Polarwirbels spiegeln sich auch beim AO/NAO wider: Die AO
pendelt zunächst um den neutralen Wert mit einer raschen Spreizung der Member im
Mittelfristverlauf, während die NAO nach Monaten der überwiegend positiven Werte
nun deutlich in den negativen Bereich "abrutscht" (GFS basiert - bei IFS sieht
das gemäßigter aus mit höheren NAO-Werten). Die geschwächte Natur des
troposphärischen Wirbels unterstützt auch die Ausbildung mehrerer blockierender
Antizyklone im kanadisch-nordatlantischen Sektor, sodass sich hier die Tendenz
zu einem mäandrierenden Strömungsmuster verstärkt. Ergänzend sei noch erwähnt,
dass sich der Hintergrund (MJO, ENSO) unauffällig bzw. neutral verhält.


Eine dieser blockierenden Antizyklone, von der FU Berlin mit dem Namen "KEYWAN"
bedacht, schwächt sich zum Beginn der Mittelfrist, am Mittwoch, südlich von
Island dank des über Grönland zur Nordsee ziehenden Langwellentroges rasch ab,
während sich stromauf über dem kanadisch-arktischen Archipel gestützt durch
kräftige Kaltluftadvektion eine weitere blockierende Antizyklone aufwölbt
(hauptsächlich advektiv gestützt und somit auch kein allzu langlebiger Geselle,
dafür mit 1060 hPa und mehr jedoch wirklich imposant). Stromab ist von dieser
Umstellung über Mitteleuropa noch nicht viel zu spüren. Am Südostrand von KEYWAN
gelegen drückt in einer nordwestlichen Strömung feuchte und etwas mildere
Nordseeluft nach Deutschland, während der Süden noch von KEYWANs antizyklonalem
Rumpf profitiert. Daher zeigt sich der Norden zunehmend wolkenverhangen mit
etwas Regen, während es im Süden wolkenlos und in der Nacht zum Donnerstag klar
bleibt. Während die Tagestemperaturen mit 8 bis 12 Grad im Vergleich zu den
Vortagen etwas zulegen, verschärft sich in der Nacht die Zweiteilung zwischen
einem frostfreien Norden und leichtem bis mäßigem Luftfrost im Süden.


Am Donnerstag interagiert der nun über die Norwegischen See nach Norwegen
ziehende Langwellentrog mit einem von Spitzbergen südwärts ziehenden
Tropopausenpolarwirbel, TPV (nicht zu verwechseln mit dem troposphärischen
Polarwirbel) und durch die daraus resultierende erhöhte Baroklinität soll sich
über Norwegen eine kräftige und umfangreiche Zyklone entwickeln. Gleichzeitig
wird eine Störung im Subtropenjet über das südliche Nordamerika in Richtung
offener nördlicher Atlantik geführt, wo durch Interaktion mit einem
Höhentiefresiduum eine ebenfalls kräftige und umfangreiche Zyklone entstehen
soll, deren polwärtige Verlagerung durch die sich kräftigende Antizyklone über
dem kanadisch-arktischen Archipel unterbunden wird. Durch diese Konfiguration
werden die Reste von KEYWAN westlich der Biskaya "wiederbelebt" und KEYWAN
stemmt sich nun mit allen Kräften gegen die durch die norwegische Zyklone über
das Europäische Nordmeer südwärts geführte arktische Kaltluft. Eine überaus
komplexe und dank der deftigen Druck- und Temperaturunterschiede auch dynamische
Entwicklung, die beim Feinschliff sicherlich noch gewisse Unschärfen aufweist.
So komplex die Entwicklung auch erscheint, so peripher gelegen ist Deutschland
(wenngleich der IFS-Ensemblespread des Geopotentials über Norddeutschland in der
Nacht zum Freitag gehörig zulegt).
Das Geopotential über Deutschland fällt kaum und in der vorherrschenden
Nordwestströmung wird weiterhin marine Atlantikluft nach Deutschland geführt.
Die Mitte und der Norden zeigen sich daher oft wolkenvergangen mit etwas
Niederschlag, während im Süden die Sonne scheint, auch wenn nicht mehr von einem
wolkenlosen Himmel. Bei den Höchst- und Tiefstwerten ändert sich wenig, wobei im
Süden dank verminderter Ausstrahlung eine gewisse Frostabschwächung zu erwarten
ist. Etwas signifikanter dürfte die Windentwicklung im Küstenumfeld sein, denn
mit der Gradientverschärfung zur norwegischen Zyklone treten dort doch zunehmend
stürmische, in der Nacht zum Freitag auch Sturmböen aus Südwest auf (Bft 8-9).


Der Freitag steht ganz im Zeichen des Kampfes der "Tiefdruckgiganten". Die
kräftige Zyklone über Norwegen zieht in feiner "Fujiwhara-Manier" am Ostrand des
TPV nordwärts gen Nordkap. Derweilen verschmelzen Teile dieses von der Laptewsee
bis zum Nordostatlantik reichenden Langwellentroges mit dem umfangreichen
Tiefdruckgebiet im subtropischen Nordatlantik (-3 bis -4 Sigma und somit
beträchtliche negative Abweichung vom Modellklima). Deren Interaktion wird durch
die fortwährende blockierende Wirkung der Antizyklone über dem nördlichen Kanada
gefördert. Durch diese Konfiguration etabliert sich über Südwesteuropa eine
hochreichende südwestliche Strömung, die die zu einem Keil degradierten Reste
von KEYWAN weiter stützen bzw. im Tagesverlauf wieder intensivieren. Auch wenn
der IFS-Geopotentialspread über Deutschland an diesem Tag hoch ist, so stützen
im Durchschnitt alle Member eine nur leicht zyklonal konturierte westliche
Höhenströmung am Südrand der Zyklone über dem Nordkap.
Eine nach Süden gelenkte Kaltfront (gekoppelt an einen progressiven Randtrog)
kommt mit etwas Regen und einem geringfügigen Temperaturrückgang (T850 von -3
auf -6 Grad) bis zur Mitte voran, bevor sie dort quasi-stationär ihr Dasein
fristet bzw. in der Nacht zum Samstag bereits als Warmfront wieder nach
Nordosten gedrückt wird. KLA-gestützt sorgt ein progressives Zwischenhoch
besonders in der Nacht zum Samstag für stärkere Wolkenauflockerungen, wobei noch
abzuwarten bleibt, wie hartnäckig sich die Feuchte unter einsetzender mäßiger
Schichtdickenadvektion hält. Höchstwerte von 8 bis 14 Grad sind als geringfügig
zu kühl für die Jahreszeit anzusehen und bei Tiefstwerten von +3 bis -3 Grad
(Alpenrand noch mäßiger Frost in Bodennähe) sollten frostempfindliche Pflanzen
weiterhin die freie Natur meiden. Bleibt noch der Südwestwind zu nennen, der im
Norden vorübergehend stark böig bis stürmisch auffrischt mit Sturmböen an der
Küste und im Oberharz.


Am Samstag ändert sich an der Geopotentialgeometrie zwischen dem
kanadisch-arktischen Archipel und Europa wenig. Der skandinavische
Langwellentrog und die begleitende Zyklone über dem Nordkap ziehen zügig nach
Norden ab, sodass nun der umfangreiche Langwellentrog von der Grönlandsee bis in
subtropische Gefilde des Nordatlantiks reichend endgültig das Zepter in die Hand
nehmen sollte (weiterhin gestützt durch die sich abschwächende blockierenden
Antizyklone über dem nördlichen Kanada). Diese Entwicklung wird auch innerhalb
des IFS-Ensemble mit neutralen normalisierten Standardabweichungen beim
Geopotentialfeld gezeigt (wenngleich die Abweichungen beim Hauptlauf dank der
unsicheren Entwicklung von Sekundärzyklogenesen/Randtiefs natürlich wiederum
hoch ist). Mit dieser Konfiguration wäre nun der Weg frei für hochreichende WLA,
die Südwest- und Mitteleuropa erfasst und das Geopotential in diesen Bereichen
steigen lässt. Zusätzlich baut sich über dem östlichen Mitteleuropa eine
KLA-gestützte Bodenhochdruckzelle auf (ein Abschiedsgeschenk des Nordkaptiefs),
die mit dem Keil interagiert und auch niedertroposphärisch die
Temperaturadvektion aus Südwest ankurbelt.
Für Deutschland bedeutet das viel WLA-Gewölk (je nach Lage und Intensität der
Warmfront auch verbreitet und dicht ausfallend), das sich besonders in der Nacht
zum Sonntag rasch auflockert. Mit Höchstwerten von 12 bis 17 Grad wird es
milder, nur an den Küsten bleibt es mit auflandigem Wind mit rund 9 Grad
frischer. Trotz der Milderung muss ausstrahlungsbedingt in der Nacht erneut mit
Tiefstwerten um den Gefrierpunkt gerechnet werden und verbreitet mit leichtem
Frost in Bodennähe. Der Südwestwind weht nur noch im Küstenumfeld böig.


Am Sonntag liegt Mitteleuropa zwischen einem Sturmtief vor Irland und hohem
Druck über Osteuropa in einer südlichen Anströmung, sodass demnach ein sonniger
und milder Frühlingstag ins Haus stehen würde mit Höchstwerten von 14 bis knapp
20 Grad und einer luftfrostfreien Nacht zum Montag (abgesehen vom Alpenrand und
abgesehen von leichtem Frost in Bodennähe, der weiterhin in der trockenen
Luftmasse fast deutschlandweit zu erwarten wäre). Ein Blick auf den
Ensemblespread im Umfeld des Langwellentroges macht jedoch eine detaillierte
Vorhersage unsicher, denn die einzelnen Randtiefentwicklungen im Umfeld des
Troges können noch nicht abgeschätzt werden. Allerdings stützen die meisten
Member eine milde bis warme Süd- bis Südwestströmung. Der Einfluss (vor allem
mit Blick auf die Temperaturadvektion) eines zu dieser Zeit über dem
zentralen/östlichen Mittelmeer abgetropften Tiefdruckgebietes muss ebenfalls
abgewartet werden.

Als sicherlich nicht notwendiger, aber dennoch erwähnenswerter Bonus sei
erwähnt, dass sich in diesem Modelllauf in der erweiterten Mittelfrist gar eine
potentielle erste organisierte Gewitterlage für Deutschland abzeichnen würde.
Der Frühling klopft in diesem Modelllauf in Deutschland auf jeden Fall an, doch
ziehen auch die anderen Modelle mit?
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Bewertung der Konsistenz des operationellen Laufs


Auch wenn die Mittelfrist innerhalb der vergangenen Modellläufe recht
einheitlich und konsistent vorhergesagt wurde und wird, so zeigt sich doch eine
gewisse "Unruhe". Diese ist auf das komplexe Strömungsmuster zurückzuführen, das
sich von Kanada bis nach Europa aufspannt. Allerdings sind das keine
substanziellen Modellsprünge, sondern nur Unschärfen, die sich z.B. beim
Bewölkungsgrad und dem "timing" der leichten Niederschläge widerspiegeln.
Insgesamt zeigt sich tagsüber ein fortwährender Milderungstrend, während nach
den besonders in Süddeutschland teils knackigen Frostnächten zum
Mittelfristbeginn auch hier eine nachhaltige Frostabschwächung zu erwarten ist
(wenngleich sich die Gefahr von Frost in Bodennähe durch die gesamte Mittelfrist
und beinahe deutschlandweit durchzieht).
Es sind keine größeren Niederschlagsmengen zu erwarten und der Wind frischt auch
nur temporär im Norden stark bis stürmisch auf. Zusammengefasst also eine
vergleichsweise ruhige Mittelfrist.

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Vergleich mit anderen globalen Modellen


Um die Frage aus dem Haupttext aufzugreifen "Spielen die anderen Modelle bei dem
Modellfrühling mit?". Die Antwort lautet klar "jein".
Bis einschließlich Freitag stimmt das Geopotentialmuster über Skandinavien bis
nach Mitteleuropa sehr gut mit IFS überein. Dem ist aber nicht so stromauf über
dem Atlantik, wo GFS am Freitag eine umfangreiche und kräftige Bodenantizyklone
rechnet, die verbunden mit einer Höhenantizyklone dort gar in eine
"Hoch-über-Tief" Blockadelage mündet. Zwar stimmen die Entwicklung des
Langwellentroges weiter westlich gut mit den Vorstellungen von IFS überein, doch
bedeutet die GFS Lösung, dass erst einmal diese Blockierung vor der Biskaya
aufgebrochen werden muss. Dies geschieht bis zum Ende der Mittelfrist zwar,
allerdings verzögert sich dadurch die niedertrop. Erwärmung im Vergleich zu IFS
signifikant (mit rund 6-9 Kelvin kälteren Werten in 850 hPa am Sonntag). Dass
auch hier in der erweiterten Mittelfrist die Weichen auf Südwest und Frühling
gestellt werden sei tröstend erwähnt. Die GFS Lösung würde insgesamt eine
wolkenreichere und etwas kältere Mittelfrist bedeuten, wobei auch hier keine
großen Niederschlagsmengen zu erkennen sind. Wind in Sturmstärke beschränkt sich
wie bei IFS temporär auf den äußersten Norden.
ICON versucht zwischen IFS und GFS zu vermitteln und geht einen Mittelweg, also
zum Wochenende etwas milder als GFS, jedoch gleichfalls kühler als IFS.
Allerdings ähnelt die Bodendruckentwicklung besonders über dem Nordostatlantik
tendenziell eher dem IFS, was die Zuversicht in die IFS-Vorhersage etwas erhöht.


Fazit: Noch kommen die Globalmodelle mit dieser komplexen Entwicklung nicht
vollständig zurecht. Wenngleich der grobe Fahrplan steht, ergeben sich doch
weiterhin regionale Diskrepanzen, die vor allem auf die schwer zu handhabenden
Randtiefentwicklungen zurückzuführen sind.
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Bewertung der Ensemblevorhersagen


Zum Beginn der Mittelfrist herrscht mit zwei Clustern und dem klimatologischen
Regime "Atlantikrücken" eine gute Übereinstimmung. Bei beiden Clustern befindet
sich Deutschland zwischen den Stühlen und somit in der bereits beschriebenen
wetterinaktiven Zone.
In der Folge wechseln wir zu drei Clustern und zunehmend auch ins Regime
"positive NAO", was konträr zur GFS NAO-Entwicklung ist. Alle Cluster zeigen
eine massive positive Geopotentialanomalie über dem kanadisch-arktischen
Archipel, die sich die Mittelfrist über quasi-stationär nur langsam abschwächt
und die Bildung des umfangreichen Langwellentroges über dem Nordostatlantik
stützt. Auch hier gibt es kaum Diskrepanzen, auch wenn die Schwerpunkte der
steuernden Tiefs unterschiedlich gezeigt werden. Alle Lösungen deuten jedoch zum
Wochenende einen Schwerpunkt über dem nördlichen Skandinavien und über dem
subtropischen Nordatlantik an. Je nach Ausrichtung wird auch der Keil stromab
über Südwest- und Mitteleuropa kräftiger gestützt, was besonders im ersten und
zweiten Cluster gezeigt wird. Diese beiden Cluster zeigen somit eine blockierte
südwestliche Strömung, während Cluster drei tendenziell eher auf
"West-antizyklonal" setzt. Kontroll- und det. Lauf befinden sich beide im ersten
Cluster. Aber rein aus der Geopotentialgeometrie mit dem progressiveren Südteil
des Troges über dem subtropischen Atlantik lässt sich für die erweiterte
Mittelfrist eine zunehmende Keilaufwölbung über Südwest- und Mitteleuropa
ableiten und somit eine nachhaltige Erwärmung. Dies wird auch in der
Clusteranalyse gezeigt.

Die Meteogramme zeigen deutschlandweit einen fortwährenden Milderungstrend mit
weiterhin großem Tagesgang (der eher trockenen Luftmasse geschuldet) und mit
geringen Niederschlagsspitzen. Deren Variabilität besonders mit Blick auf die
Mengen ist noch hoch und hängt davon ab, wie intakt die Fronten nach Deutschland
geführt werden. Alle Member stützen jedoch maximal leichte Niederschlagsphasen
während der Frontpassagen. Der Wind frischt nach Norden zu dank Frontalzonennähe
stärker auf als im Süden und auch die T850-Werte gehen langsam aber stetig nach
oben. Wie signifikant die Erwärmung ab Samstag/Sonntag stattfindet ist auch bei
den Membern noch etwas unsicher mit einer größeren Streuung wie die Tage zuvor.
Die Mehrheit stützt jedoch einen kräftigeren Erwärmungstrend.
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Wahrscheinlichkeiten für signifikante Wettererscheinungen


Die Wahrscheinlichkeiten für signifikanten Wettererscheinungen sind die
Mittelfrist über recht überschaubar:

WIND/STURM:
Wiederholt treten im Küstenumfeld stürmische, zeitweise auch Sturmböen (Bft 8-9)
aus West bis Südwest auf. Das Windmaximum ist in der Nacht zum Freitag und am
Freitag tagsüber zu erwarten - dann treten auch in Norddeutschland im Binnenland
Windböen oder stürmische Böen Bft 7 bis 8 aus Südwest auf (IFS-EPS mit 30-40%
für Bft 8 Böen). Ähnliches gilt für das Bergland, nur mit etwas höheren
Wahrscheinlichkeiten.

FROST:
Luftfrost (wenngleich abschwächend) begleitet Süddeutschland bis in die Nacht
zum Sonntag. Deutschlandweit muss jedoch in jeder Nacht vielerorts mit leichtem
bis mäßigen Frost in Bodennähe gerechnet werden. Im Süden fällt dieser anfangs
teils noch "streng" aus.
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Basis für Mittelfristvorhersage
IFS, EPS und MOSMIX (zum Wochenende mehr IFS-MIX)
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VBZ Offenbach / Dipl. Met. Helge Tuschy