12 maja 2021

Fani Pogody

Prognozy pogody. Dzienne i długoterminowe

Pogoda długoterminowa. Czy zima i mróz nadejdzie w listopadzie do Europy?

Listopad to ostatni miesiąc jesieni. Przyjrzymy się rozwojowi pogody w listopadzie na przestrzeni tygodni i temu, jak może ona przejść w zimę. Lokalnie występować będą burze. Będzie ich mniej niż w październiku.

Przyjmiemy podejście tygodniowe, dzieląc miesiąc na okresy tygodniowe, patrząc na wzorce ciśnienia oraz odpowiadające im rozkłady pogody i temperatury.

Ponieważ okres ten trwa ponad 30 dni, będziemy korzystać z systemu prognoz zespołowych. Oznacza to, że prognoza składa się z kilku indywidualnych obliczeń. Ostateczna prognoza jest średnią wszystkich obliczeń, pokazującą dominujący pomysł i główny trend.

Miesięczna prognoza nie ma na celu określenia temperatury na przykład w mieście w Niemczech lub Teksasie o godzinie 12:30. Takie prognozy są możliwe na kilka dni do przodu Miesięczna prognoza dotyczy tylko wzorców pogodowych na dużą skalę na całej półkuli północnej i ich wpływu na pogodę w skali kontynentalnej.

Listopadowy wzór pogodowy rozpocznie się od raczej klasycznej pozytywnej oscylacji północnoatlantyckiej (NAO). Oznacza to niższe ciśnienie wokół Islandii i Grenlandii oraz wyższe ciśnienie w kierunku południowym. Na poniższym obrazku mamy częściowo dodatni NAO, ponieważ obszar wysokiego ciśnienia sięga dość daleko na północ.

Większy obszar niskiego ciśnienia dotyczy również większości Europy, z frontowym przejściem nad Europą północno-zachodnią i Europą środkową. Za chłodnym frontem na kontynencie rozbuduje się silniejszy obszar wysokiego ciśnienia.

W Ameryce Północnej wzorzec ulegnie zmianie, ponieważ system obniżonego ciśnienia nad wschodnimi Stanami Zjednoczonymi przeniesie się na Atlantyk. Ale główna energia wróci do Kanady, wzmacniając zachodni przepływ przez Stany Zjednoczone. Obszar wysokiego ciśnienia rozszerzy się na kontynentalne Stany Zjednoczone wraz z cieplejszą pogodą.

Europa – anomalie temperatur w stosunku do średniej tygodniowej wskazują na zaleganie chłodniejszego powietrza na Europą Zachodnią. Wynika to z przejścia chłodnego frontu. Ale przejście jego będzie dość szybkie, a cieplejsze powietrze szybko rozszerzy się wraz z obszarem wyższego ciśnienia. Ten chłodny front będzie główną dynamiką pierwszego tygodnia i dotknie Wyspy Brytyjskie, Europę Zachodnią, Europę Środkową, ale straci moc w miarę przesuwania się w kierunku Europy Wschodniej.

Ameryka Północna – tutaj wzór będzie ładnie oddzielony północ od południa przez wzmocniony przepływ zachodni, o którym wspominaliśmy wcześniej. Alaska i północna Kanada będą zimniejsze niż zwykle, ze względu na dominujący w regionie obszar niskiego ciśnienia, transportujący zimniejsze powietrze z regionów polarnych. Dalej w południowej Kanadzie i Stanach Zjednoczonych będzie przeważnie cieplej niż normalnie, ponieważ obszar wysokiego ciśnienia będzie się rozszerzał.

Pewne negatywne anomalie są widoczne we wschodnich i południowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych, czyli zimniejsze powietrze wypływa z systemu niskiego ciśnienia, o którym wspominaliśmy wcześniej. Dość chłodniejsza niż normalnie masa powietrza przejdzie nad środkową i wschodnią częścią Stanów Zjednoczonych w pierwszych 3 dniach listopada. Ale szybko zostanie zastąpione cieplejszym powietrzem z południowego zachodu.

Prognoza opadów śniegu – Patrząc na prognozę głębokości śniegu pod koniec pierwszego tygodnia listopada, możemy dostrzec brak pokrywy śnieżnej w Europie i Stanach Zjednoczonych. Pomimo chłodnych frontów, cieplejsza pogoda i wyższe ciśnienie w pierwszym tygodniu nie pozwolą na znaczne przesunięcie się pokrywy śnieżnej na obu kontynentach. Lokalnie śnieg może padać jednak wysoko w górach. Przykładowo w polskich Tatrach.

Wracając do indeksu NAO, widzimy prognozę, która pokazuje bardziej pozytywną fazę na początku listopada. Oznacza to łagodniejsze warunki w Europie, widoczne na powyższym obrazku temperatury. Ale w pierwszym tygodniu listopada będzie wyjątek od reguły, ponieważ napływ chłodu nastąpi w pierwszych dniach miesiąca.

Do 2 tygodnia listopada rozkład pola ciśnienia będzie podobny. Najważniejsze z nich to wysokie ciśnienie nad północnym Pacyfikiem i Alaską oraz wysokie ciśnienie w Skandynawii.

Patrząc najpierw na Europę, wysokie ciśnienie narastające za chłodnym frontem w tygodniu wzmocni się i przejdzie na Europę Północną. Obniżające się ciśnienie na północnym Atlantyku pomoże wzmocnić system wysokiego ciśnienia nad Skandynawią, ze względu na ciepły, południowy przepływ między dwoma systemami.

Ciekawa sytuacja jest także nad Ameryką Północną, gdzie kluczem jest wznoszący się grzbiet nad północnym Pacyfikiem i Alaską. Będzie promować przepływ na północy przez zachodnią Kanadę i północno-zachodnie Stany Zjednoczone. W efekcie spowoduje to adwekcje chłodnego frontu z Kanady do zachodnich i środkowych Stanów Zjednoczonych. W tym samym czasie system wysokiego ciśnienia przesuwa się dalej na wschód, nad Stany Zjednoczone, wraz z cieplejszą pogodą i południowym przepływem powietrza.

Europa – Konfiguracja ciśnienia, którą widzieliśmy powyżej, jest dość prosta dla Europy. Niższe ciśnienie nad Atlantykiem i wyższe ciśnienie w Europie mogą oznaczać tylko łagodniejszą listopadową pogodę na kontynencie.

Ale jest jedno zastrzeżenie. Ponieważ wyższe ciśnienie przemieszcza się nad Europą Północną, napływ chłodniejsza nastąpi prawdopodobnie po wschodniej stronie układu wysokiego ciśnienia. Tam możemy znaleźć przepływ w kierunku północnym spowodowany obrotem systemu w prawo. Oznacza to możliwy bardziej suchy front chłodu nad Europą Wschodnią, potencjalnie sięgający do części Europy Wschodniej / Środkowej również w 2 tygodniu listopada.

Ameryka Północna – tutaj widzimy znacznie bardziej dynamiczny rozwój pogody w listopadzie, ponieważ wiąże się to również z większym zużyciem energii. Prognoza anomalii temperatury na poniższym obrazku ujawnia zimniejsze powietrze opadające z północy, nad Kanadą, do środkowych i zachodnich Stanów Zjednoczonych.

Wschodnie części są nadal postrzegane jako ciepłe, ale ponieważ jest to średnia tygodniowa, do końca drugiego tygodnia większość północno-wschodnich Stanów Zjednoczonych i wschodniej Kanady również będzie dotknięta adwekcją zimnego powietrza. Wyjątkiem będą południowo-wschodnie części Stanów Zjednoczonych, w których warunki pogodowe będą dość łagodne, ponieważ front chłodny przesunie się dalej na północ.

Prognoza opadów śniegu – Prognoza głębokości śniegu na tydzień 2 pokazuje wyraźne rozszerzenie pokrywy śnieżnej w północno-środkowych Stanach Zjednoczonych.

Od tego momentu będziemy również wprowadzać do obrazu rozszerzoną prognozę zespołową ECMWF. Doda to nową perspektywę do prognozy, pomagając zwiększyć zaufanie do wstępnej podstawowej prognozy z powyższego modelu GEFS.

Prognoza ciśnienia na 2 tydzień listopada jest prawie taka sama. Widzimy 4-falowy wzór, co oznacza, że mamy 4 główne pary systemów ciśnieniowych. Jedna para to para systemów wysokiego i niskiego ciśnienia, a na półkuli północnej możemy zobaczyć cztery. Oznacza to więc, że scenariusz, który opisaliśmy powyżej, ma w tym momencie dużą pewność.

Prognoza temperatury powierzchni również przedstawia podobny scenariusz. Europa jest łagodna, z chłodnym powietrzem nad Europą Wschodnią i Wschodnią / Środkową. Ameryka Północna ma również zimniejsze powietrze nad zachodnią Kanadą i zachodnią / środkową częścią Stanów Zjednoczonych ze względu na postępujący front chłodu z północy.

Przechodząc dalej do trzeciego tygodnia listopada, pojawia się nowy problem. Ponieważ używamy zespołowego systemu prognozowania, oznacza to, że ostateczna prognoza jest tworzona z kilku różnych / indywidualnych obliczeń. W prognozach krótkoterminowych do 3 lub 4 dni większość, jeśli nie wszystkie obliczenia, pokazuje dość podobny obraz. Im dalej idziemy w przyszłość, tym większa jest różnica między tymi obliczeniami. Nazywa się to również rozbieżnościami w prognozach.

Oznacza to po prostu, że prognoza pokazuje słabsze sygnały, ponieważ obliczone scenariusze bardzo się różnią w czasie. Nadal możemy spojrzeć na prognozę, aby wyszukać trendy, ale musimy zrozumieć, że w tym momencie rozbieżności stają się bardzo duże. Jednym ze sposobów złagodzenia tego problemu jest użycie różnych systemów prognozowania. Dlatego wprowadziliśmy prognozę zespołową ECMWF w segmencie 2 tygodnia poprzedniego. W trzecim i czwartym tygodniu dodamy również prognozę zespołową CFSv2. Połączenie idei 3 różnych systemów zespołowych, aby sprawdzić, czy jakieś trendy pasują do siebie i na ile są pewne.

Trzeci tydzień to także miejsce, w którym zaczną się pojawiać większe różnice między różnymi systemami zespołów. Po pierwsze, patrząc na GEFS, pokazuje postęp nad Ameryką Północną, gdy zimniejsze powietrze przenosi się dalej na wschód, nad Stany Zjednoczone i wschodnią Kanadę. Wyższe ciśnienie zaczyna narastać za wychodzącym zimnym powietrzem w centralnych częściach Stanów Zjednoczonych. Jednocześnie mamy mniejszą presję napływu z Pacyfiku do zachodnich Stanów Zjednoczonych i zachodniej Kanady. Stanowiłoby to dalsze wsparcie dla idei wyższego ciśnienia i cieplejszego powietrza nad zachodnią i centralną częścią.

W Europie sytuacja wydaje się być bardziej stagnacyjna, z ciągłym blokowaniem wysokiego ciśnienia w Europie Północnej.

Europa – przy wyższym ciśnieniu, które jest wskazywane nad Europą Północną i niższym na Północnym Atlantykiem, można bezpiecznie założyć, że transport chłodu do Europy Wschodniej i części Europy Środkowo-Wschodniej może być kontynuowany. Ponieważ wyższe ciśnienie nad Skandynawią jest odpowiedzialne za chłodniejsze powietrze od wschodu, niższe ciśnienie na północnym Atlantyku jest zwykle związane z łagodniejszymi warunkami w Europie Zachodniej i Środkowej, co również pokazano na poniższym obrazku prognozy temperatury z trzeciego tygodnia.

Ameryka Północna – nad Ameryką Północną widzimy wychodzącą falę chłodnego powietrza z 2 tygodnia nad Stanami Zjednoczonymi i południowo-wschodnią Kanadą. Na Zachodzie i w środkowych Stanach Zjednoczonych w tym momencie powracają temperatury wyższe niż normalne wraz z systemem wyższego ciśnienia atmosferycznego w kontynentalnych Stanach Zjednoczonych. W cieplejszym niż normalnie transporcie powietrza pomaga również niższe ciśnienie nad zachodnim wybrzeżem, które umożliwia cieplejszy przepływ na południe nad częściami zachodnimi i środkowymi Stanów Zjednoczonych.

Jest to również powód, dla którego powiedzieliśmy, że listopad będzie miał dwa oblicza, ponieważ pokaże dwa prawie przeciwstawne wzorce pogodowe w Ameryce Północnej i Europie.

Wzorzec z tygodnia 3 z ECMWF jest dość podobny w Ameryce Północnej. Widzimy tendencję do obniżania ciśnienia na wschodnim Pacyfiku i zachodnim wybrzeżu, rozciągającym się w kierunku Alaski. Ale główna różnica dotyczy sektora euroatlantyckiego, w którym mamy prawie odwrotną sytuację. Widzimy wyższe ciśnienie zlokalizowane bardziej w kierunku północnego Atlantyku, a blokada skandynawska prawie zniknęła.

Pod względem temperatury oznacza to niższe temperatury dla Europy Zachodniej i wyższe dla części wschodniej. Ta prognoza ECMWF nie pokazuje tego konkretnie, ponieważ rozbieżność jest zbyt duża w tym zakresie. Ukazane jest jednak chłodniejsze powietrze w północno-zachodniej Europie.

W Ameryce Północnej nie widzimy oznak chłodniejszych niż normalnie warunków we wschodnich Stanach Zjednoczonych i Kanadzie, a zamiast tego widzimy cieplejsze temperatury. Wynika to z innego wzoru ciśnienia w obszarze euroatlantyckim, o którym wspominaliśmy wcześniej oraz wyższego ciśnienia nad północnym Atlantykiem i północno-wschodnią Kanadą.

Nowym dodatkiem w trzecim tygodniu jest system zespołowy CFSv2. Jeśli chodzi o wzorzec, wykazuje dość podobny wzór euroatlantycki jak GEFS, z niższym ciśnieniem na Atlantyku i wyższym w Północnej Europie.

Ale w Ameryce Północnej wzór pogodowy z tygodnia 3 listopada różni się od żadnego z dwóch poprzednich systemów, ponieważ charakteryzuje się wysokim ciśnieniem nad zachodnimi Stanami Zjednoczonymi i Kanadą oraz utrzymuje niższe ciśnienie od 2 tygodnia nad wschodnimi częściami USA. Jest to prawdopodobne, ponieważ ten system prognozowania jest po prostu wolniejszy wraz z ewolucją wzorca. Spośród wszystkich 3 systemów prognozowania przedstawionych w tym artykule, CFSv2 jest najmniej niezawodny w większości przypadków w tym zakresie ze względu na swoją konstrukcję. Nadal będziemy to uwzględniać jako trzecią opcję i zobaczymy, który scenariusz się sprawdzi.

Prognoza temperatury na 3 tydzień z CFSv2 również wskazuje na znacznie cieplejsze niż normalnie warunki nad Eurazją, z tylko pewnymi wskazówkami chłodniejszej pogody nad Wyspami Brytyjskimi oraz nad nad Atlantykiem Północnym.

W czwartym tygodniu listopada widzimy większy progres w Europie, z wyższą presją, wskazując na możliwą rozbudowę blokady wyżowej nad nad Europą Zachodnią. Jest to nieco podobne do powyższej prognozy ECMWF z trzeciego tygodnia, która wskazuje, że jeden model jest po prostu szybszy od drugiego, przy podobnym scenariuszu. Taki wzorzec sugeruje również prawdopodobny scenariusz pojawienia się obszaru niższego ciśnienia nad Europą Północną.

W Ameryce Północnej mamy do czynienia z dość podobną sytuacją, jak w 3 tygodniu, gdzie system wysokiego ciśnienia jest obecnie bardziej rozwinięty, sięgając od centralnych Stanów Zjednoczonych do wschodniej Kanady. Nadal utrzymuje się wysokie ciśnienie na Pacyfiku i niskie ciśnienie na zachodnim wybrzeżu Ameryki Północnej. Część tego stacjonarnego wzorca wynika z natury prognozowania zespołowego, ponieważ tak wiele różnych scenariuszy w tym zakresie może utrzymać pewien średni wzorzec.

Europa – mimo że nad północną częścią Starego Kontynentu nie widać żadnego obszaru niskiego ciśnienia, wyższe ciśnienie w Europie Zachodniej wskazuje na taki scenariusz. Obszar wysokiego ciśnienia obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, co oznacza, że ​​sprzyjałby północnemu przepływowi powietrza do Europy. Prognozy temperatur wskazują na niższe temperatury niż normalnie w Europie Środkowej i Wschodniej. Taki wzorzec przyniósłby w Europie nieco chłodniejsze warunki, gdyby obszar źródłowy chłodnego powietrza z północy byłby wystarczający w tym momencie.

Ameryka Północna – od trzeciego tygodnia nie widać dużych zmian w Ameryce Północnej, ponieważ w dalekowschodnich częściach i południowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych występują oznaki zimniejszej niż normalnie pogody z powodu pewnego północnego przepływu po wschodniej stronie obszaru wysokiego ciśnienia . Cieplejsze niż normalnie powietrze rozszerza się od południowych Stanów Zjednoczonych do północnej Kanady, wraz z obszarem wyższego ciśnienia i południowym przepływem z obszaru niskiego ciśnienia na zachód. Jednak w tym momencie temperatura powietrza w północnej Kanadzie jest bardzo niska, pomimo cieplejszych anomalii. Dlatego główny nacisk kładzie się bardziej na Stany Zjednoczone i południową Kanadę, które są bardziej na granicy między śnieżną zimą a łagodniejszą pogodą, a nawet ciepłą w południowych Stanach Zjednoczonych.

W prognozie ECMWF listopadowa pogoda w czwartym tygodniu wygląda właściwie dość podobnie. W rzeczywistości widzimy obszar niskiego ciśnienia nad Skandynawią i ten sam obszar wysokiego ciśnienia rozciągający się od centralnych Stanów Zjednoczonych do północnej Kanady.

Prognoza temperatury z ECMWF wskazuje na cieplejsze powietrze nadciągające z południowych Stanów Zjednoczonych i pokazuje cieplejsze niż normalnie temperatury w północnej Kanadzie.
Nie pokazuje chłodniejszych warunków w Europie, ale dzieje się tak dlatego, że przy tak odległej prognozie sprawdzalność jej jest niska.. Oznacza to, że kolory (cieplejsze / zimniejsze) są wyświetlane tylko wtedy, gdy pewność prognozy przekracza określony próg.

CFSv2 obejmuje również zachodnioeuropejską strefę wysokiego ciśnienia i niższe ciśnienie w północno-zachodniej Europie. Ale w Ameryce Północnej sytuacja jest nieco inna, ponieważ nadal utrzymuje się obszar niskiego ciśnienia nad wschodnimi Stanami Zjednoczonymi i strefę wysokiego ciśnienia nad zachodnimi Stanami Zjednoczonymi.

Znajduje to odzwierciedlenie w prognozie temperatury. W Europie pokazuje głównie temperatury powyżej normy, ponieważ obszar źródłowy masy pochodzi z Atlantyku, a nie z północy. Wynika to z faktu, że obszar niskiego ciśnienia znajduje się nad północno-zachodnią Europą, a nie Skandynawią.

W Ameryce Północnej CFSv2 pokazuje niezwykle wysokie temperatury nad zachodnimi Stanami Zjednoczonymi i Kanadą, co jest sprzeczne zarówno z GEFS, jak i ECMWF.

Początek grudnia jest dość odległy, więc przyjrzymy się tylko trendom ECMWF. Należy to wziąć z wieloma rezerwami, ponieważ w tym momencie jest to znacznie rozszerzony zakres i jakość takich wyliczeń jest niska.

W pierwszym tygodniu grudnia ECMWF pokazuje utrzymujący się obszar wysokiego ciśnienia na Północnym Pacyfiku. Jest to bardzo ważny kluczowy gracz, ponieważ oczekuje się, że powstanie i pozostanie tam przez zimę. Jest to typowa cecha zimowego wzoru La Nina. Oznacza to, że obszar niskiego ciśnienia prawdopodobnie znajduje się nad zachodnią Kanadą, zaginając polarny prąd strumieniowy i wprowadzając chłodniejszą / zimniejszą pogodę do części zachodnich i północnych Stanów Zjednoczonych.

Na poniższym obrazie prognozy nie widzimy żadnego obszaru niskiego ciśnienia, ale wynika to tylko z dużych rozbieżności. W Europie widzimy, że układ wysokiego ciśnienia występuje w Europie Zachodniej i części Europy Środkowej.

Jeśli chodzi o temperaturę, nie widzimy chłodniejszych niż normalnie warunków w zachodniej Kanadzie i Stanach Zjednoczonych, ale to znowu z powodu niskiej jakości prognozy. Biały obszar nad zachodnią Kanadą i Stanami Zjednoczonymi oraz cieplejsze niż normalnie temperatury we wschodniej części sugerują taki wzór z niższymi temperaturami w zachodnich częściach Ameryki Północnej.