Auch die Ausdehnung der arktischen Meereisfläche hat Auswirkungen auf die Winter über Mitteleuropa. Doch vielleicht anders, als manche denken.

In unserer mehrteiligen Reihe rund um das Wetter Winter 2018/19 gehen wir detaillierter auf die Faktoren ein, welche das Winterwetter beeinflussen können. In unserem letzten Teil ging es um die möglichen Auswirkungen des Klimawandels auf die Winter in Deutschland. Und unmittelbar davon betroffen ist auch die Meereisausdehnung über der arktischen Meeresfläche.

Arktische Eisausdehnung und der Einfluss auf den Winter

Es mag zunächst einmal abstrakt klingen, dass eine Eisfläche über der Arktis einen Einfluss auf unser Wetter haben kann. Dabei spielt weniger das Eis als Kältepol eine Rolle, sondern vielmehr dessen Reflektionsfähigkeit. Die Eisfläche sorgt mit ihrer sog. Eis-Albedo-Rückkopplung für eine polare Verstärkung und spielt damit eine wichtige Rolle im Klimasystem der Erde.

Warum? Eis reflektiert die Sonnenstrahlen und weder Land- noch Wassermassen können sich entsprechend erwärmen - die Energie wird quasi zurückgeworfen. Fehlt nun das Eis, so ist ein gegenteiliger Effekt zu erwarten. Die Energie wird aufgenommen, gespeichert und beschleunigt im schlimmsten Fall noch den Rückgang des arktischen Eisschildes. So verwundert es nicht, dass sich die arktische Meereisausdehnung im September seit 1979 quasi fast halbiert hat! Im gleichen Zeitraum hat sich aber auch die Meereisdicke nahezu halbiert!

Die arktische Meereisfläche geht zurück ©: NASA; Welt.de; Youtube

Dabei ist der Mechanismus, wie das arktische Meereis das Wetter und Klima über Europa beeinflussen kann noch nicht vollständig verstanden. Eine aber durchaus plausible Erklärung liefert das Alfred-Wegener Institut mit folgendem Zitat:

… als dass das arktische Meereis im Winter relativ warmes Wasser (circa 0 Grad Celsius) von sehr kalter Luft (bis zu −40 Grad Celsius) abschirmt. Mit einem Rückgang des Meereises wird die Atmosphäre deshalb von unten her stark vom Meer erwärmt. Durch eine großflächige Abnahme des Meereises wird sich deshalb der Temperaturunterschied zwischen den niederen und den hohen Breiten der Hauptantrieb für die atmosphärischen Windsysteme reduzieren. Der Rückzug der Meereiskante nach Norden hat auch einen Einfluss auf die Hauptzugbahnen der Tiefdruckgebiete, die von der Meereiskante beeinflusst werden, und damit auf die Großwetterlagen in den benachbarten Regionen….

Veränderung der Großwetterlagen?

Lässt man die Aussage einmal so stehen und interpretiert diese, so kann die Frage warum sich Hochdrucksysteme über Mittel- und Osteuropa häufen und niederschlagsreiche Westwetterlagen in den letzten Jahren seltener werden damit z.T. erklären. Auch das Strömungsverhältnis der arktischen Kaltluftmassen hat in den letzten 5 Jahre eine deutliche Signifikanz in Richtung nördliches Kanada ergeben mit für Winterfreunde unglücklichen Abgang der Kaltluftmassen in Richtung Neufundland, was bei uns die viel zu warmen Winter zur Folge hatte.

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Der aktuelle Zustand des arktischen Meereises

Katastrophal war wohl das Jahr 2012, denn noch nie zuvor war die Meereisausdehnung so gering wie 2012. Aber auch die Folgejahre waren nicht unbedingt besser. Aktuell befindet sich die Meereisausdehnung allerdings in einem Bereich, welcher den Stand von 2012 noch unterschreitet. Die Abweichung vom Mittelwert ist mehr als signifikant!

Meereisausdehnung Arktis
Meereisausdehnung Arktis © Alfred-Wegener-Institut

Welche Auswirkung hat das arktische Meereis auf unser Wetter?

Theoretische Betrachtung: Ist das arktische Meereis intakt, so wird der wesentliche Anteil von Sonnenenergie zurückgeworfen. Das winterliche Höhentief über der Polarregion wird kräftiger, je besser der Zustand des arktischen Eises ist. Ist der Polarwirbel intakt, so ist eine stringente West-Ost Zirkulation des Jetstreams, bzw. entlang der Polarfront zu erwarten. Stark vereinfacht ausgedrückt sorgt ein intaktes Eisschild für einen starken Polarwirbel, welcher über Mitteleuropa mit einer West-Ost Zirkulation die Winter häufiger gemäßigt kalt, bzw. relativ mild ausfallen lässt.

Schwindet nun das Eis und das Meer kann die Wärmeenergie aufnehmen, so schwächt das den Höhenwirbel über der Polarregion. Andere Faktoren wie der QBO, oder auch das sog. Major-Warming haben dann leichteres Spiel den Polarwirbel zu stören, bzw. zu beeinflussen. Somit erhöhen sich die Schwankungen entlang der Polarfront, was zu Wellenbewegungen führt. Stark vereinfacht: ein schwacher Polarwirbel begünstigt einen normalen bis zu kalten Winter. Man kann sich das in etwa so vorstellen:


Animation eines mäandrierenden Jetstreams (Trogvorstöße)

Schwacher Polarwirbel erhöht also die Chancen auf Winterwetter?

Man erkennt in der Animation sehr gut die sog. Rossby-Wellen entlang der Polarfront. Der gesamte Jetstream mäandriert (Verschlungen). Von nun an kommt es darauf an, wo der Kaltlufttransport in Gang gesetzt wird. Häufiger gehen solche Trogvorstöße in den Wintermonaten über Mitteleuropa nieder, manchmal aber liegt Mitteleuropa auch auf der warmen Vorder-, bzw. Rückseite des Troges.

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Jedenfalls erhöht ein schwacher Polarwirbel die Wetterturbulenzen und sorgt nicht selten für einen abwechslungsreichen Wettercharakter. Und was bedeutet das für den Winter 2018/19? Die Wahrscheinlichkeit ist für einen geschwächten Polarwirbel ist in dieser Wintersaison höher einzustufen.

Einige Langfristmodelle berechnen einen normalen bis nur leicht zu milden Winter. Andere wiederum berücksichtigen in ihrem Wintertrend eine deutlich zu warme Wintersaison. Mehr zur Winterprognose der Langfristmodelle.

Unserer Meinung nach wird es in Anbetracht der Wetterentwicklung im Jahr 2018 zu zwei möglichen Entwicklungen kommen, welche im November schon entscheiden werden können. Das Ausgleichsverhalten mit einer milden Westströmung, dafür aber reichlich Niederschlag, oder eine Fortdauer der Erhaltungsneigung mit vermehrt hohem Luftdruck über Mitteleuropa, was einen kalten Winter begünstigt, dafür die Niederschlagswahrscheinlichkeit gering hält.

Zusammenfassung: Ausdehnung arktisches Meereis und die Auswirkungen auf den Winter über Deutschland

  • Ein intaktes Eisschild sorgt für eine stärkere Reflektion und für einen kräftigen Polarwirbel
  • Ist der Polarwirbel gut ausgebildet, so ist auch ein kräftiger Jetstream (Höhenströmung) von West nach Ost möglich
  • Ein kräftiger Jetstream hat häufig gemäßigte bis milde Winter zur Folge
  • Dehnt sich das Meereis nicht weit genug aus, so kann die Sonnenenergie nicht reflektiert werden und die Wassermassen nehmen mehr Energie auf
  • Das sorgt neben weiteren Faktoren mit einer höheren Wahrscheinlichkeit für einen schwächeren Polarwirbel
  • Die Chancen auf Schwankungen entlang der Polarfront steigen (sog. Rossby Wellen)
  • Trogvorstöße werden wahrscheinlicher
  • Ob es im Winter kalt oder warm wird, hängt davon ab, auf welcher Seite man des Troges liegt

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