Hintergrund Saisonausblick

Über mehrere Monate sind keine Wetterprognosen möglich, aber je nach Situation können Trends im mittleren Wettergeschehen der kommenden Monate vorhergesagt werden. Dazu werden komplexe Wettermodelle mit allen weltweit verfügbaren Messdaten gespeist. Mithilfe von Modellsimulationen lassen sich wahrscheinliche Bandbreiten errechnen. Trotz deutlicher Fortschritte, die in den letzten Jahren erzielt wurden, ist die Qualität von Langfristprognostik für Mitteleuropa nach wie vor begrenzt.

Wettervorhersagen mit Angaben zum Wetterverlauf an einzelnen Orten sind heute und auch in naher Zukunft nur auf einige Tage hinaus möglich. Dies liegt am chaotischen Charakter der Atmosphäre: Da sich kleinste und nicht vorhersagbare Störungen rasch ausbreiten können, sind Wettervorhersagen auf maximal ungefähr 10 Tage beschränkt. Vorhersagen zur nächsten Jahreszeit machen keine Aussagen zu einzelnen Wetterereignissen oder zum Wetterablauf an bestimmten Tagen. Es können nur Trendaussagen über das mittlere Wettergeschehen gemacht werden. Dadurch verlieren die chaotischen Prozesse an Einfluss und der Vorhersagezeitraum erhöht sich. Gleichzeitig gewinnt eine ganze Reihe anderer Faktoren an Bedeutung, wie beispielsweise die Bodenfeuchte und die Schneebedeckung der Kontinente, vor allem aber der Zustand der Ozeane. Wenn man also in der Lage ist, solche Faktoren einzubeziehen, dann kann man auch Aussagen zum längerfristigen Wettertrend machen.

Modellsimulationen auf Supercomputern

Die Langfristprognosen von MeteoSchweiz basieren auf einem gekoppelten Ozean-Atmosphäre-Land-Modell. Damit wird die Entwicklung der Ozeane und der Atmosphäre mit Hilfe komplexer Gleichungen simuliert. Ähnlich wie beim Monatsausblick fliessen beim Saisonausblick alle zum Startzeitpunkt weltweit verfügbaren Messungen in die Rechnung ein. Um die Unsicherheit der Vorhersage abzuschätzen, werden zahlreiche solcher Modell-Simulationen durchgeführt. Dadurch lassen sich Bandbreite und Wahrscheinlichkeit möglicher Klimazustände quantifizieren. Die Vorhersagen werden schliesslich mit vergangenen Messungen kalibriert. Die umfangreichen Modellsimulationen werden am Europäischen Zentrum für Mittelfrist-Wettervorhersagen (EZMW) durchgeführt. Das EZMW wird von 34 Staaten, darunter die Schweiz, gemeinsam betrieben, um die Ressourcen der einzelnen Mitgliedstaaten für diese aufwändigen Arbeiten optimal zu bündeln.

Schwierige Prognosen für Mitteleuropa

Wenngleich in den letzten Jahren in der Langfristprognostik deutliche Fortschritte erzielt worden sind, so ist die Güte solcher Vorhersagen in der Praxis nach wie vor begrenzt. Die Modelle können die Realität nicht in ihrer ganzen Komplexität wiedergeben, sondern beruhen auf einer Reihe von Vereinfachungen. Zudem sind nicht alle Regionen der Erde in gleichem Masse durch die erwähnten Randbedingungen beeinflusst.

Für Mitteleuropa können die heutigen Modelle mittlere Wettertrends nur schlecht vorhersagen, meistens zeigen die saisonalen Vorhersagen für die Schweiz keine eindeutige Tendenz. Die folgenden Karten illustrieren die Qualität von saisonalen Vorhersagen der mittleren Temperatur für die vier Jahreszeiten. Rote Farben entsprechen einer Qualität, die besser ist als einfaches Raten auf Basis der Erfahrungswerte der letzten 30 Jahre. In der Schweiz bieten die saisonalen Vorhersagen für den Herbst und Winter kaum einen Mehrwert gegenüber der Klimatologie, für den Frühling und den Sommer sind die Trefferquoten etwas besser.

Weltgegenden mit besserer Prognosequalität

In anderen Regionen der Welt ist die Qualität saisonaler Vorhersagen deutlich besser, wie die gleiche Qualitätsdarstellung für die Sommervorhersage (Juni bis August) auf einer Weltkarte deutlich macht. Dies gilt insbesondere für tropische Regionen und für Gebiete, die vom Klimaphänomen «El Niño» betroffenen sind.

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