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Sorgt die plötzliche Erwärmung der Stratosphäre für eine Verlängerung des Winters?

MeteoSchweiz-Blog | 16. Februar 2023
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Verschiedene Wetterdienste und MeteorologInnen kündigten in den letzten Tagen eine plötzliche Stratosphärenerwärmung für die kommenden Tage an. Diese Veränderung der Strömungsverhältnisse in der Stratosphäre können die Wetterbedingungen in der Schweiz verändern. Tritt ein solches Ereignis auf, ist es oft mit kaltem Winterwetter verbunden. Was ist eine solche plötzliche Stratosphärenerwärmung? Und wie kann diese unser Wetter beeinflussen? Diesen Fragen gehen wir in den kommenden Zeilen nach.

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Was ist eine plötzliche Stratosphärenerwärmung (Sudden Stratospheric Warming)?

Mit der plötzlichen Stratosphärenerwärmung ist eine markante Erwärmung auf einer Höhe von 10 bis 50 km in der Atmosphäre gemeint. Verschiedene Kältewellen in Mitteleuropa der letzten Jahre werden mit einer plötzlichen Erwärmung dieser Schicht in Verbindung gebracht.

Wie kommt es zur plötzlichen Stratosphärenerwärmung?

Während der Polarnacht im Winterhalbjahr bildet sich über dem Nordpol in der Stratosphäre der sogenannte Polarwirbel aus. Damit sind starke Westwinde gemeint, die um die extrem kalte Luft hoch über der Arktis zirkulieren. Je stärker die Winde sind, desto mehr wird die Luft im Inneren des Wirbels von den wärmeren Breiten isoliert und desto kälter ist sie (linke Seite in der unteren Grafik). In manchen Jahren können sich die Winde des Wirbels abschwächen oder sogar umkehren. Die kalte Luft sinkt dann im Polarwirbel rasch ab, was zu einem raschen Anstieg der Temperatur (bis 50 Grad in wenigen Tagen) in der Stratosphäre führen kann. Wenn sich die kalte Luft aus der Stratosphäre in der darunterliegenden Troposphäre ausbreitet, kann sie die Form des Polar-Jetstreams beeinflussen (rechte Seite in der unteren Grafik).

Wie können diese plötzlichen Stratosphärenerwärmungen das Wetter bei uns beeinflussen?

Durch die plötzliche Stratosphärenerwärmung kann der Polarfront-Jetstream abgeschwächt werden und ins Schlingern kommen, d.h. er neigt dazu Wellen zu bilden und so das Ausbilden von grossen blockierenden Hochdruckgebieten zu begünstigen. Bevorzugt entstehen diese über dem Nordatlantik und Skandinavien. In diesen Fällen liegt die Schweiz am Südrand davon im Zustrom von arktischer Polarluft, was bei uns für kaltes Winterwetter sorgt.

Weiterführende Informationen:

https://www.metoffice.gov.uk/weather/learn-about/weather/types-of-weather/wind/sudden-stratospheric-warming

https://ethz.ch/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2019/01/ploetzliche-stratosphaeren-erwaermung.html

https://www.dwd.de/DE/wetter/thema_des_tages/2023/2/9.html

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