Synoptische Übersicht - Mittelfrist

ausgegeben am Samstag, den 20.07.2019 um 10.30 UTC



Heiß bis sehr heiß mit zunehmender Waldbrandgefahr und anhaltender Trockenheit.



Synoptische Entwicklung bis zum Samstag, den 27.07.2019

Es kommt etwas mehr Bewegung in die Wetterküche. Eine Aussage, die man nicht unbedingt erwartet, wenn man heute die erneut blockierende mittelfristige Lage über Europa beschreiben soll. Über dem Grenzbereich Nordamerika/Kanada wurde während der vergangenen 48 Stunden ein für diese Jahreszeit ungewöhnlich intensiver Höhenjet analysiert (im Kernbereich ganze 3 Sigma über dem klimatologischen Mittel und somit als sehr ungewöhnlich einzustufen), der zum Beginn dieser Mittelfrist über den Nordatlantik rauscht und in der Folge nördlich von Europa gen Spitzbergen/Franz-Josef-Land abbiegt. Dabei wird ein kräftiger Höhentrog initiiert, der sich ab Dienstag/Mittwoch vor den Toren Westeuropas immer weiter verstärkt und seine Wellenamplitude vergrößert (was ebenfalls satte negative 500 hPa Geopotentialanomalien im Seegebiet vor der Iberischen Halbinsel und der Biskaya hervorruft). Durch diesen Prozess entwickelt sich über Skandinavien in der Folge eine blockierende Antizyklone. Gleichzeitig stellt sich über den USA während der Mittelfrist eine eher eingefahrene Wetterlage ein (u.a. in Form einer antizyklonal brechenden Rossby-Welle), sodass der gesamte Nordatlantik unter einer zonalen Höhenströmung liegt, die während der Mittelfrist auch nur vergleichsweise schwach verwellt. Zuletzt sei noch ein kurzer (und zugleich auch unvollständiger) Blick in die Tropen erlaubt, wo aktuell eine ebenfalls außergewöhnlich kräftige sog. "konvektiv gekoppelte Kelvin-Welle" über den Norden von Südamerika zieht und dem tropischen Atlantik und seiner direkten Umgebung für die nächsten ein bis zwei Wochen kräftiges Absinken beschert. Dies steht im Einklang mit einer von den Azoren retrograd westwärts wandernden Hochdruckzelle und der angesprochenen Zonalisierung über dem Nordatlantik, sodass während der Mittelfrist von Kuba bis zur Afrikanischen Küste und über den tropischen Gewässern positive Geopotentialanomalien erwartet werden. Die gesamte Entwicklung dürfte die NAO nach mehreren Fehlversuchen und nach einer drei Monate anhaltenden negativen Phase wenigstens vorübergehend in den leicht positiven Bereich drücken. Dabei scheint sich die Retrogression des Azorenhochs zeitgleich mit der Vergrößerung der Wellenamplitude des Höhentroges vor Westuropa zu vollziehen, weshalb es nicht verwundert, dass dieser Trog weit nach Süden vorstoßen kann/soll (mit einem möglichen Abtropfprozess über/westlich der Iberischen Halbinsel). Durch diese Prozesse wird stromab über Mitteleuropa ein markanter und quasi-stationärer Höhenrücken aufgespannt, der sich in der Folge in die angesprochene blockierende Antizyklone über Skandinavien weiterentwickelt.

Die zonale und somit vergleichsweise dynamische Grundströmung über dem Nordatlantik (mit Tendenz zur fortschreitenden Verwellung) macht jedoch die Dauer dieser Blockadelage etwas unsicher, die einerseits von Westen durch einen Trogvorstoß am Ende der Mittelfrist abgebaut werden könnte, oder aber fließend in eine Strömungskonfiguration münden könnte, die jegliche temporäre Keilabschwächung zeitnah wieder aufbauen würde.

Zum Beginn der Mittelfrist am Dienstag, den 23. Juli 2019, könnte eine ostwärts abziehende Warmfront den Nordosten noch mit dichteren Wolken und einem geringen Schauer- und Gewitterrisiko beeinflussen. Ansonsten sorgt die über Deutschland zentriert liegende markante Keilachse bereits für kräftiges Absinken und meist strahlenden Sonnenschein. Zwar liegt das umfangreiche Bodenhoch bereits östlich von Deutschland und wir geraten vorderseitig des Atlantiktroges nun zunehmend in eine südwestliche Strömung, doch verbleibt der thermische Rücken niedertroposphärisch noch über Frankreich. Daher liegt die heißeste Luft noch westlich von Deutschland mit 850 hPa Temperaturwerten zwischen +14 und +19 Grad von Ost nach West.

Mittwoch markiert den Beginn der extremen Hitze für weite Bereiche Deutschlands. Der Atlantiktrog reicht, angetrieben durch ein in den Trog reinlaufendes Höhenjetmaximum, mittlerweile bis ins Seegebiet zwischen den Azoren und Portugal mit vorderseitiger kräftiger und hochreichender Warmluftadvektion. Über Süddeutschland beginnt sich gar eine Höhenhochzelle auszubilden, die zum Bodenhoch eine deutliche Achsenneigung aufweist und daher noch mobil ist. Das Bodenhoch verbleibt dabei über der Ostsee, Polen und Tschechien. Ein möglicherweise nordwärts geführter "Saharan air layer, SAL" spielt bei der Lage des Höhenhochs sowie den letzten Staub- bzw. Sandverfrachtungsvorhersagen noch keine Rolle, sodass die aktuell simulierten hohen Wolkenfelder wohl eher dem Warmluftadvektionsregime geschuldet sein dürften. Sie spielen daher keine große Rolle bei der Frage der Ausprägung der diabatischen Komponente. Somit erwartet uns meist ein ungetrübter Strahlungstag bei 850 hPa Temperaturwerten von +14 Grad im Osten und +23 Grad im äußersten Westen.

Am Donnerstag dürfte das Höhenjetmaximum den Trog passiert/umrundet haben und ihn somit weiterhin nach Osten driften lassen. Das Höhenhoch wandert über Deutschland zügig nach Norden und liegt in der Nacht zum Freitag bereits über Südschweden. Es ist eingebettet in einen Bereich mit positiven 500 hPa Geopotentialanomalien, die von Südwestskandinavien bis ins westliche und zentrale Mittelmeer reichen. Das Bodenhoch wandert mit seinem Kern auch etwas nach Nord/Nordost ab und wird in der Nacht zum Freitag über der Ostsee erwartet. Für Deutschland ändert sich daher wenig. Unter dem Höhenkeil gelegen wird auch der niedertroposphärische thermische Rücken mit Trogannäherung etwas weiter nach Osten gedrängt und liegt über Ostfrankreich, Benelux und Westdeutschland. Dabei wird er jedoch gleichzeitig zonal verengt, da am Südrand der Bodenantizyklone etwas weniger heiße Luft in den Norden und Osten Deutschlands geführt wird. Die 850 hPa Temperaturwerte liegen zwischen +15 Grad im Osten und +23 Grad im äußersten Westen/Südwesten. Die Sonne scheint von früh bis spät und ein "SAL" dürfte aus heutiger Sicht mit einer auf südöstliche Richtung kippenden Höhenströmung ebenfalls kein großes Thema sein (gestützt durch die letzten Vorhersagen).

Am Freitag scheint ein wichtiger Tag zu sein für die mittelfristige Wetterentwicklung. Nach Abzug des kräftigen Höhenjets aus der Trogspitze nach Nordosten (und Umwandlung in einen möglicherweise rekordverdächtigen supergeostrophisch verstärkten antizyklonalen Höhenjet über dem nördlichen Norwegen und Schweden) scheint ein weiteres Jetmaximum in den Trog zu ziehen und einen Abtropfprozess über der Iberischen Halbinsel einzuleiten (mit einem deutlich weiter nördlich ansetzenden dritten Jetmaximum westlich vor Irland, das den Abtropfprozess abschließen würde). Die Folgen für Deutschland sind an dem Tag noch nicht gravierend, verbleiben wir doch am Südrand einer mächtigen Höhenantizyklone über Südskandinavien, die auch zunehmend über das Bodenhoch wandert und somit alle Charakteristika einer langsam verlagernden/blockierenden und hochreichend warmen Antizyklone aufweist. Wir sind daher fließend in eine HFa/HNFa Blockadelage gewandert. Der niedertrop. thermische Rücken erfährt nun nachlassende Unterstützung durch sich abbauende Schichtdicke und sich abschwächende Advektion, aber das bedeutet für Deutschland letztendlich nur ein Breitlaufen bzw. ein endgültiges Übergreifen des thermischen Keils mit 850 hPa Temperaturwerten von +17 Grad im Nordosten und +24 Grad im äußersten Südwesten. Dem nachlassenden Geopotential kann man ein geringfügig erhöhtes Schauer- und Gewitterpotential entnehmen, das jedoch auf die Berglagen beschränkt bleiben sollte. Ansonsten bleibt das Wetter abgesehen von einzelnen WLA-Cirren wolkenlos.

Werfen wir noch einen Blick auf den Samstag. Mit dem abgetropften Höhentief über der Iberischen Halbinsel beginnt sich ein neuer Keil über dem zentralen Mittelmeer mit Stoßrichtung Mitteleuropa aufzuwölben. Die Keilachse über Deutschland schwächt sich zwar weiter ab, bleibt jedoch vor Ort liegen und das bei unveränderten 850 hPa Temperaturwerten von +16 bis +23 Grad von Ost nach West. Am trockenen und sonnigen Wettercharakter ändert sich wenig mit einem geringfügig erhöhtem Gewitterpotential im Süden.

Die Höchstwerte liegen am Dienstag im Norden und Osten bei 27 bis 31 Grad und sonst zwischen 29 und 34 Grad. Entlang des Oberrheins wird es mit bis zu 36 Grad etwas heißer. Am Mittwoch und Donnerstag geben sich eine anormal hohe Schichtdicke, kräftige Warmluftadvektion, voraussichtlich meist ungehinderte Einstrahlung und zu trockene Böden die Hand und treiben die Temperaturwerte bodennah in die Höhe. Am Mittwoch werden im Norden und Osten meist 30 bis 36 Grad und am Donnerstag 33 bis 38 Grad erwartet. Die ""perfekten"" Bedingungen für extreme Werte scheint es aber im Westen und Südwesten Deutschlands zu geben, wo an beiden Tagen 34 bis 39 Grad zu erwarten sind (etwas MOS-MIX überbietend) und besonders der Donnerstag sticht aktuell mit erhöhten Wahrscheinlichkeiten für das örtliche Erreichen der 40 Grad-Marke ins Auge. Allerdings müssen dazu alle Faktoren zusammenkommen.

Die Tiefstwerte liegen während der zumeist klaren Nächte zunehmend im tropischen Bereich (Temperaturminima von über 20 Grad).

Die Trockenheit und Waldbrandgefahr nimmt bei RH Werten tagsüber von zunehmend unter 30% und der zu erwartenden Sonneneinstrahlung wieder deutschlandweit rasch und signifikant zu. Niederschlag fällt nach diesem IFS-Lauf die gesamte Mittelfrist durch keiner.

Bewertung der Konsistenz des operationellen Laufs

Von Dienstag bis einschließlich Donnerstag herrscht eine sehr gute Übereinstimmung der IFS-Läufe, die einen markanten Rücken über Mitteleuropa und somit auch über Deutschland zeigen. Es wird daher ein trocken-heißer Wetterabschnitt erwartet. In der Folge nehmen die Unsicherheiten mit der Annäherung eines atlantischen Troges von Westen ab Freitag etwas zu, da der letzte IFS-Lauf nun einen Abtropfprozess über der Iberischen Halbinsel zeigt, während die vorherigen Läufe den Trog progressiv nach Osten brachten. Bei der neuen Variante würde Deutschland weiterhin im Keileinfluss verbleiben, während die vorherigen Läufe eher eine Trogpassage zum Samstag mit einer von West nach Ost fortschreitenden Abkühlung zeigten. Unlogisch erscheint die neue Lösung nicht, allerdings sollte noch mehr Persistenz bestehen, bevor man umschwenkt und die Hitzewelle deutschlandweit bis zum kommenden Wochenende (oder gar darüber hinaus) verlängert.

Vergleich mit anderen globalen Modellen

Es gibt wenig Neues zu berichten, wenn man sich die weiteren Globalmodelle anschaut. Bis einschließlich Donnerstag stimmen sie mit einem kräftigen Keil über Mittel- und zunehmend auch Nordeuropa überein. In der Folge jedoch gehen die Modelle mit der Entwicklung des atlantischen Troges auseinander. GFS bringt diesen progressiv und unter Amplitudenverkürzung nach Mitteleuropa und würde daher die größte Hitze sukzessive nach Osten abdrängen. IFS und ICON hingegen zeigen beide einen Abtropfprozess, wobei ICON diesen zum Samstag rund 400-500 km östlicher (über den Balearen) sieht als IFS. ICON wäre dabei zum Ende der Mittelfrist einen Tick weniger heiß und etwas gewitteranfälliger als IFS.

Fazit: Entscheidend wird sein, ob sich der atlantische Trog vor den Toren Europas abschnürt, oder ob er progressiv nach Osten geführt wird. Die heute beschriebene Situation wäre bezüglich Hitze, Trockenheit und Waldbrand sicherlich der "worst case", wird jedoch innerhalb des IFS-Ensembles soweit gestützt, dass man von einer möglichen Tendenz sprechen kann (auch wenn hier eine Bifurkation zu erkenne ist mit dem Schwerpunkt auf der heißen Schiene). Die GFS Ensemblevorhersagen entsprechen ab Samstag eher der kalten Memberabweichung von IFS, was synoptisch plausibel erscheint, da diese die progressive Trogvariante unterstützen. Das letzte Wort bezüglich der Entwicklung ist daher noch nicht gesprochen!

Bewertung der Ensemblevorhersagen

Werfen wir nun einen Blick auf die Wahrscheinlichkeiten dieses Abtropfprozesses innerhalb der IFS-Member. Zum Beginn sind 3 Cluster mit dem klimat. Mittel "Blockadelage" vorhanden, die jedoch allesamt über Deutschland zentriert einen anormalen Keil zeigen. Da gibt es wenig Spielraum für Unsicherheiten.

In der Folge (Mittwoch bis Freitag) bleibt zwar das klimatologische Regime bestehen, allerdings wird die maximale Anzahl (6) von Clustern erreicht. Der Kontrolllauf ist im ersten, der deterministische Lauf im fünften Cluster zu finden. Den Abtropfprozess am Freitag zeigen der erste (am stärksten besetzte Cluster) im Ansatz, der zweite und fünfte Cluster jeweils deutlich, wobei die intensivste Abtropflösung klar im fünften Cluster zu finden ist (und somit vom det. Lauf gezeigt wird). Cluster drei, vier und sechs hingegen bleiben bei einer progressiven Verlagerung und bringen den Trog zum Freitag nach Frankreich. Rein arithmetisch würden 30 Member für und 21 Member gegen den Abtropfprozess sprechen und somit würde ein geringes Übergewicht für einen solchen Abtropfprozess bestehen. Allerdings ist die Lösung im ersten Cluster noch zu schwammig, als dass sie vollständig dem einen oder anderen Feld zugeordnet werden könnte (zwar wird ein Abtropfen gezeigt, jedoch schwenkt ein Residuum in Form einer Kurzwelle nach Frankreich). Abgesehen davon unterscheiden sich die Cluster nur in der Geometrie des Keils, der jedoch Deutschland bis dahin fest im Griff hat.

Zum Ende der Mittelfrist bleiben die beiden Lager bestehen, die entweder ein Abtropfen oder einen nach Deutschland schwenkenden Trog zeigen (der jedoch rasch an Amplitude verliert). Sollte die progressivere Variante gewinnen, dann würde die Frage bleiben, wie kräftig die blockierende Antizyklone über Skandinavien sein wird und wie weit sie den Trog wirklich nach Deutschland vorankommen lassen würde.

Die Meteogramme in Deutschland zeigen von Dienstag bis Donnerstag zunehmende Temperaturmaxima sowie trockene Verhältnisse. Insgesamt wird ein sonniger Abschnitt gestützt, auch wenn einige Member wohl wegen der WLA-Cirren etwas stärker ausschlagen. Erst zum Samstag zeigen sich besonders in der Nähe zum Bergland erste schüchterne Ausschläge beim Niederschlag. Die 850 hPa Temperatur- und 500 hPa Geopotentialrauchfahnen sind die Mittelfrist durch eng gebündelt und weisen erst ab Samstag eine Bifurkation auf (mit der Mehrheit der Member im weiterhin sommerlich-heißen Bereich).

Wahrscheinlichkeiten für signifikante Wettererscheinungen

Beim EFI dominiert ganz klar die positive Temperaturabweichung vom klimatologischen Mittel. Von Dienstag an breiten sich sehr hohe positive EFI-Werte von West nach Ost übe Deutschland aus, wobei der SOT zum Donnerstag im äußersten Westen/Südwesten bei sehr steilen CDFs auf bis zu +1 steigt. Dies wären wahrlich imposante Abweichungen. Dabei muss jedoch gesagt werden, dass mit Blick auf Europa die stärksten Abweichungen wie bei der letzten Hitzewelle westlich von uns über Frankreich zu finden sein werden. Dass der EFI-CAPE nicht anspringt unterstreicht die eher trockene Luftmassenqualität sowie starkes Absinken mit höhenmilder Luft.

Basis für Mittelfristvorhersage MOS-MIX, IFS, IFS-EPS



VBZ Offenbach / Dipl.Met. Helge Tuschy