Re : antwoorden op reacties

Bericht van: VdeV(Heerenveen) , 03-02-2009 18:14 

Ik zie dat er nog een paar reacties kwamen om mijn verhaal over de stratosfeer van gisteravond (heel) laat. Aangezien die draad alweer is ondergesneeuwd komen hier de antwoorden.


Joachim schreef:
De stratosfeer is zeer ijl. Ik durf de invloed ervan op de troposfeer vergelijken met die van de wind op de stroming van water. Er is maw wel een beetje wisselwerking, maar erg groot kan die niet zijn, en andere factoren zijn wellicht doorslaggevender om de stroming van het water te bepalen.


Dit is op zich een hele mooie vergelijking alleen lopen de dichtheidsverhoudingen een beetje mank. De dichtheid van water is namelijk wel duizend maal groter dan de dichtheid van lucht. Een vergelijkbare verhouding bestaat er tussen de troposfeer en de ionosfeer (de laag boven de stratosfeer). Je zou de troposfeer beter voor kunnen stellen als een laag koude koolzuurstoom. Denk daarbij aan een voorstelling van een goochelaar waarbij de koude stoom zich uitspreidt over het podium. De 'gewone' lucht daarboven stelt dan de stratosfeer voor.

Om dit wat duidelijker te maken kun we gewoon gebruik maken van een basisprincipe van de meteorologie: De gronddruk is gedefiniëerd als het totale gewicht van de bovenliggende luchtlagen en bedraagt gemiddeld 1013 hPa. Dat betekent dat iets meer dan helft van de lucht beneden 500 hPa zit. Meteorologen rekenen vanaf 1000 hPa en dan is het nog simpeler. 50% van de lucht bevindt zich boven 500 hPa, 20% boven 200 hPa, 10% boven 100 hPa enz. Boven de tropen is de troposfeer dikker en bevat bijna 90% van de totale luchtmassa terwijl richting hogere breedten het aandeel van de troposfeer afneemt tot zo'n 60% bij de polen. De rest zit dus hoger en daar ligt de stratosfeer. Hierin ligt al verscholen dat het effect van SSW's op hoge breedten sterker is. Wel is het zo dat de poolwervel en het afbreken daarvan zich voordoet boven 100 hPa dus in minder dan 10% van de atmosfeer. Daartegenover staat de dynamiek wel veel groter is bij een SSW. Binnen een week verandert de gemiddelde windsnelheid rond 60°N.B van bijvoorbeeld van 150 km/h west naar 50 km/h oost. Dergelijke omslagen zijn niet in de troposfeer te zien. Bij impulsvergelijkingen speelt de snelheid een gelijke rol als de massa (I = m x v). De drukvlakken hebben ook een groter verval met de hoogte. 500 hPa schommelt boven 60°N in de winter tussen 4,8 en 5,6 km en 100 hPa tussen 14,8 en 15,8 km. Tijdens een major warming stijgt het 10 hPa-vlak soms in enkele dagen met 3,5km! en het 100 hPa vlak is in een zone over de pool gestegen met een kleine kilometer. Bij gelijk blijvende temperatuur zouden alle onderliggende drukvlakken met gelijke hoogten stijgen. Uit berekeningen is gebleken dat kleine verandering in temperatuur en geopotentiele hoogten in de stratosfeer enorme gevolgen hebben voor de gronddruk. Voorbeeldje: daalt 100 hPa met een halve kilometer dan daalt de gronddruk met 60hPa!

Niettemin waardeer ik jouw inspanningen erg. Ben je er al in geslaagd om grote blokkerende patronen (met winterinval) uit het verleden op een dergelijke manier te verklaren ? Ik vrees dat er daarvoor maar weinig gegevens ter beschikking zijn, maar had jouw theorie toch graag ergens getoetst gezien.


Ik heb ondertussen al een paar bekende SSW situaties doorgenomen in het archief van wetterzentrale maar heb nog veel huiswerk te doen. Er staan ook kaarten van het noordelijke halfrond vanaf 1998 op WZ. Sindsdien zijn er een aantal SSW's geweest, meestal aan de andere kant van de pool. De effecten daarvan zijn vaak goed terug te vinden. In kleuren gesproken is er meer groen te zien op hoge breedten i.p.v. donkerblauw en paars. Maar juist die dikke gele vingers of Skandi/Russische blokkades komen niet vaker voor na SSW's. Tegelijkertijd zijn er ook minder oranje puisten te vinden rond 45°N.
Er zijn ook SSW's die volgen op spraakmakende winterkaarten. Maar het blijft allemaal wel een beetje vaag soms komen de effecten pas weken later waarbij je kunt afvragen of het wel met de stratosfeer te maken heeft. De interne dynamiek van de troposfeer kan ook tot blokkades leiden.
Ik heb het idee dat die troposferische dynamiek er vaak wat uitgaat na een SSW waardoor juist een sterke rosbygolf ontbreekt.

Ernest schreef:

Kom ik even met mijn ietwat simpele insteek:

Het was al een tijdje duidelijk dat diepwinters weer er niet in zat. Het maximale was overdag iets boven 0 (op zondag na) en 's nachts lichte tot matige vorst. En dit alles vanwege het feit dat er geen kou werd opgenomen in de circulatie tijdens de vorming van het hoog. Eigenlijk kwam er helemaal niets van de zeer koude lucht boven NW-Rusland mee en was dat ook al vrij snel duidelijk. Niet 1 keer kwamen de modellen met een echte kou-invasie op de proppen, op een handvol members in het ugkb na.


Het gaat om de luchtdrukverdeling dus wat er ook de synoptische kaarten is te zien. Dat er geen kou voorradig was kon het Skandi-hoog ook niet helpen.

Met wat je over de relatie/doorwerking van de stratosfeer tot de troposfeer speculeert, kan ik persoonlijk niet zoveel. Sommige dingen die je zegt klinken niet onlogisch, maar ik heb er weinig verstand van en volgens mij geldt dat voor vrijwel iedereen hier. Volgens mij is zoveel niet bekend van de effecten. Op deze manier creeër je denk ik veel schijn-werkelijkheid onder de leken, omdat jij natuurkundig veel sterker onderlegd bent.


Betekent dat ik dan maar beter mijn mond kan houden hierover? Misschien heb je nog gelijk ook. Het is nogal een ingewikkelde en ontoegankelijke materie waarover ik zelf ook nog veel moet leren. De effecten zijn subtiel en voor niet getrainde kaartlezers moeilijk te herkennen maar dat geldt ook voor de rol van WA bij hogedrukopbouw. Hierover zijn ook discussies gevoerd waarbij de meningen tussen meteorologen onderling ook verdeeld waren. Ik baseer mijn kennis over de interactie stratosfeer troposfeer op fysica, gesteund door enig rekenwerk in excel. Daarnaast kijk naar situaties uit het verleden. Er zijn databases op internet waarmee je reconstructies kunt maken van de stratosfeer (maandelijks gemiddelden) en er bestaat nog een kaartenarchief op wetterzentrale. Speciaal de Europese opwarming heb ik bekeken. Dit bracht mij tot verwachting van NO-Europese hogedrukopbouw in de laatste week van januari. De modellen pakten dat maar mondjesmaat op maar die kaarten kwamen wel uit. Wat mij betreft aardig wetenschappelijk maar voor anderen waarschijnlijk te on-orthodox.
Het is ook niet zo dat ik de winterliefhebbers wil voeden. Ik heb al vaak aangegeven dat een SSW geen garantie geeft voor winterweer.

Wil je iets echt wetenschappelijks dan verwijs ik naar onderstaande link. Deze onderzoekers hebben aangetoond dat na een SSW de NAO-index gemiddeld negatief raakt. Er zijn ook modelstudies die de wisselwerking tussen troposfeer en stratosfeer laten zien. Verder heeft het KNMI maar ook Ben aangetoond dat er een verband bestaat tussen een lage NAO en koude winters. Dat betekent niet dat we dan meteen op de schaats staan. Met wekenlang gekwakkel rond het vriespunt kun je ook een koude winter krijgen. Het is dus niet iets wat zo uit de lucht is gegrepen en er bestaat wel wetenschappelijke onderbouwing. Maar veel is nog onbekend en ik vind het interessant om me er in te verdiepen. Als winterliefhebber geeft het me natuurlijk ook hoop.

Enduk schreef:

Gedegen verhaal,maar je negeert daarin toch het Biscaye intermezzo van 10 dagen geleden. Was toch best heftig met 20 doden.


Die Biscaye orkaan kunnen we hier maar beter los van zien (hoewel ik denk van niet).
Die storm zat beneden 45°N.B. terwijl de stratosfeereffecten boven 50°N.B. terug zijn te vinden. Wel een interessant detail was de zeer lage luchtdruk van vrijdag de 23e. Een record was het niet want dat werd op veel plaatsen gevestigd op 26 februari 1989. Laat het toeval zijn dat zich in die periode ook een SSW afspeelde die leidde tot gespleten poolwervel, mét eerst opwarming boven Europa. Waarschijnlijk geen toeval dus.

Tot slot lieten de kaarten van vanochtend alweer iets anders zien voor volgende week. Geen WC, wel een nieuwe rug richting IJsland en een opbouwend hoog nabij Nova Zembla. Dit is de nieuwe trend maar of het veel vorst geeft betwijfel ik. Sneeuwkansen zijn er wel maar die waren er gisteren ook.


(Invalid img)


Victor

http://www.columbia.edu/~lmp/paps/charlton+polvani-JCLIM-2007.pdf

Een vraagje over SSW   ( 384)
Wouter (Mol) ( 22m) -- 25-01-2009 08:38
Re : Een vraagje over SSW   ( 299)
Ben (Lelystad) ( 13m) -- 25-01-2009 14:59
  Bedankt  
Wouter (Mol) ( 22m) -- 26-01-2009 19:25
Re : De actuele ontwikkeling van de poolwervel   ( 194)
VdeV(Heerenveen) -- 03-02-2009 18:12
Re : antwoorden op reacties   ( 179)
VdeV(Heerenveen) -- 03-02-2009 18:14