High Latitude Blocking“ – was ist das?

Musterbeispiel einer Blockierung: Wetterlage am 24. Dezember 1962. links: 500 hPa, rechts: Boden. Bild: Archiv des Autors

Dipl.-Met. Hans-Dieter Schmidt

Alle Jahre wieder stellt sich die Frage nach dem Charakter der jeweils bevorstehenden Jahreszeit, jetzt also nach dem des kommenden Winters. Und daher gleich vorweg: In diesem Beitrag geht es NICHT um die Witterung des kommenden Winters! Diesbezüglich wird auf die Arbeiten von Stefan KÄMPFE verwiesen, dessen Einschätzungen auf einer fundierten Zusammenstellung aller relevanten Statistiken beruhen und die während der vergangenen Jahre erstaunlich zutreffend waren.

In diesem Beitrag geht es um winterliche Witterung allgemein. Die Frage lautet: Wie kann es in Mitteleuropa zu kalter oder sogar extrem kalter Witterung kommen?

Es wird vielfach auf die zugefrorenen Grachten in den Niederlanden und auf Jahrmärkte auf der fest zugefrorenen Themse in London während der „Kleinen Eiszeit“ hingewiesen. Aber das werden wohl nur die extremsten Auswüchse kalter Witterung gewesen sein. Man kann wohl getrost davon ausgehen, dass es nicht in jedem Winter und wohl auch nicht in der Mehrzahl der Winter damals dazu gekommen war. Vermutlich hatte es auch um den Höhepunkt der Kleinen Eiszeit auch immer wieder mal sehr milde Winter gegeben.

Klar ist von vornherein, dass die normale Westwinddrift in Mitteleuropa unterbrochen gewesen sein muss. Auch zu kältesten Eiszeit-Zeiten war der Nordatlantik vor Mitteleuropa garantiert nicht mit Eis bedeckt. Die Kälte kann also nur von Osten gekommen sein. Und in den o. g. Wintern der Kleinen Eiszeit muss die entsprechende großräumige Strömung im Bereich Nordatlantik-Europa sehr stabil gewesen sein, viel stabiler und länger dauernd als in unserer Zeit.

Wie aber könnte eine solche Strömungsverteilung aussehen? Bei welcher Wetterlage stellt sich stabil und wiederholt kaltes Ostwindwetter in Mitteleuropa ein?

Die Antwort ist einfach: Es muss ein High Latitude Blocking vorhanden sein – also ein umfangreiches und kräftiges Hochdruckgebiet über Nordeuropa und dem Nordmeer bis hinüber nach Island. Ein solches Hochdruckgebiet blockiert die im statistischen Mittel vorherrschende Westströmung in Mitteleuropa. Ein Zweig derselben geht über das Mittelmeer hinweg, der andere über Nordeuropa. Der Begriff bedeutet also eine „Blockierung in hohen Breiten“. Nur eine solche Blockierung kann für die extreme Kälte der „Kleinen Eiszeit“ bis nach Westeuropa verantwortlich sein!

Das lässt sich auch umgekehrt sagen: Wer einen strengen Winter prophezeit, prognostiziert implizit die Bildung und lange Dauer kräftiger Hochdruckgebiete über Nordeuropa.

Und wenn ein Herr Latif im Jahre 2000 behauptet hatte, dass es „hier keine Winter mehr geben werde“, dann hat er implizit ausgeschlossen, dass sich jemals wieder eine Ostlage in Mitteleuropa einstellt. Wenn ein „Wissenschaftler“ so etwas sagt, dann schämt sich der Autor als Wissenschaftler.

Aber wir wollen nicht abschweifen. Es muss also während der Kleinen Eiszeit viel öfter zu solchen Blockierungen gekommen sein. Nun gibt es im Internet aber vielfach Studien, die eine enge statistische Korrelation zwischen derartigen Blockierungen und geringer Sonnenaktivität nachweisen. Je geringer die Anzahl der Sonnenflecken, umso größer die statistische* Wahrscheinlichkeit der Bildung einer solchen Blockierung.

(*Das Adjektiv „statistisch“ gilt für sämtliche Ausführungen in diesem Beitrag. Es wird aber der Übersichtlichkeit halber nicht immer hinzugefügt).

Nun haben wir aber seit einigen Jahren wieder den Umstand einer sehr geringen Anzahl von Sonnenflecken bzw. dem vollständigen Fehlen derselben. Und man weiß, dass es auch während der Kleinen Eiszeit (Maunder-, Dalton-Minimum) nur sehr wenige oder gar keine Sonnenflecken gegeben hat.

Fazit: Kalte Winter in Mitteleuropa sind von Nord- oder Ostwindwetterlagen bzw. hohem Luftdruck über Nordeuropa geprägt. Diese treten offenbar häufig in Zeiten geringer Sonnenfleckenzahlen auf, wie ein Blick auf die Klima-Vergangenheit zeigt – und wie es jetzt wieder der Fall ist.

Ob man aber jetzt einfach 1 plus 1 zusammenzählen kann, darüber soll hier nicht spekuliert werden.

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34 Kommentare

  1. SORCE misst die gesamte einfallende Solarstrahlung, also auch UV. Es mag sein, dass die Satelliten-Laufbahn nicht hoch genug ist, um die gesamte Solarstrahlung einzufangen. Die Messungen in der Thermosphäre sind wohl dazu da, um diesen hochenergetischen Strahlungsbeitrag zu messen. Ich bezweifele, dass dieser Beitrag eine große Rolle für die Wetterbildung spielt.

  2. „Es muss ein High Latitude Blocking vorhanden sein – also ein umfangreiches und kräftiges Hochdruckgebiet über Nordeuropa und dem Nordmeer bis hinüber nach Island. Ein solches Hochdruckgebiet blockiert die im statistischen Mittel vorherrschende Westströmung in Mitteleuropa. Ein Zweig derselben geht über das Mittelmeer hinweg, der andere über Nordeuropa. Der Begriff bedeutet also eine „Blockierung in hohen Breiten“. Nur eine solche Blockierung kann für die extreme Kälte der „Kleinen Eiszeit“ bis nach Westeuropa verantwortlich sein!“

    Dies ist meiner Meinung nach zu lokal argumentiert. Wie kalt waren denn die Winter während der Kleinen Eiszeit in Nord-Amerika?

    • Hallo Herr Berberich,

      Nein, nicht wirklich zu klein gedacht. Nur nicht ausführlich im Artikel beschrieben.
      Diese Wetterlage geht mit einer gestörten Zirkulation auf der gesamten Nordhemisphäre der hohen und mittleren Breiten einher.
      Dadurch, daß der ozeanische Einfluß auf das polare Wetter hauptsächlich vom Atlantik her kommt, spricht man bei einer gestörten Oszilation oft vom sogenannten NAO-Index (Nord -atlantische – Oszilation). Ist dieser positiv, also Islandtief und Azorenhoch ausgeprägt, Westwindwetterlagen unterstützt und ist er negativ werden diese blockiert.“Hi Lapitude Blocking“ ist dabei die ausgeprägteste Variante.

      Mit freundlichem Gruß!
      Christian Möser
      Zimmerer

      • Hallo Herr Möser,

        die längsten Aufzeichnungen vom NAO sind meiner Meinung nach die von CRU (ab 1821). Die geringsten NAO-Winter-Mittelwerte (Dez-Feb) traten in folgenden Jahren auf.
        YYYYM1-YYYYM2;NAOCRU;CET °C
        200912-201002; -3,3;2,4
        182012-182102; -2,6;3,5
        199512-199602; -2,2;3,0
        196212-196302; -2,2;-0,3

        In der letzten Spalte stehen die Winter-Temperaturen von Mittel-England (CET) zum Vergleich. Die Korrelation scheint recht gering zu sein. Berechnet man die Korrelation zwischen allen Werten von 1820/21- 2018/19, so beträgt der Korrelationskoeffizient 0,73. Insgesamt ist Ihre Aussage wohl richtig, eine Vorhersage für einzelne Jahre kann aber schief gehen.

        • Das ist korrekt. Allerdings wären Temperaturen vom westeuropäischen Festland interessanter als von einer Insel.
          Ob und wie die Briten von der polaren Festlandsluft erfasst werden hängt nur indirekt vom NAO – Index ab und ein negativer Index bedeutet nicht zwangsläufig einen kontinentalen Kaltluftzustrom. Das wäre eigentlich eine „Doppelkorrelation“ im Chaos der langfristigen Unvorhersagbarkeit.
          Trotsdem finde ich es für mich höchst interessant zu spekulieren. Mal liege ich richtig und mal fresse ich auch einen Besen…..

          Mit freundlichem Gruß!
          Christian Möser
          Zimmerer

          • „Das ist korrekt. Allerdings wären Temperaturen vom westeuropäischen Festland interessanter als von einer Insel.“

            Zum Vergleich die Temperaturwerte der Station Hohen-Peißenberg (HPB) 1820-2019:

            YYYYM1-YYYYM2;NAOCRU;HPB °C
            200912-201002; -3,3;-2,2
            182012-182102; -2,6;-2,4
            199512-199602; -2,2;-2,2
            196212-196302; -2,2;-6,0

            Der Mittelwert der Wintertemperaturen Dez-Feb im Zeitraum 1820-2019 beträgt -1,5°C. Der Korrelationskoeffizient zwischen NAO und Winter-Temperatur HPB ist 0,48, also geringer als der von CET (0,73).

            Für die Monatswerte Okt..Feb ist die Korrelation zwischen NAO und Temperatur(CET oder HPB) nur für gleiche Monate groß. Es gibt also keine Verzögerung. Auch ist die (Auto)-Korrelation des NAO für verschiedene Monate gering. Deshalb ist der NAO-Index zur Prognose der Winter-Temperaturen ungeeignet. Beim SOI-Index und El-Nino 3.4 ist die Situation anders. Hier sind die Temperaturen des El Nino 3.4 Bereiches um etwa einen Monat gegen SOI verzögert. Es besteht auch eine hohe Auto-Korrelation von SOI bzw. El Nino 3.4. Das ermöglicht Prognosen.

    • in Nordamerika kommt es eher zum Kaltluftvorstößen-(Vortex) , bei uns bis Berlin häufig zu diesem stabilen Hoch (Ostbrandenburg ist noch russische Festlandsplatte). Ohne schwache Sonne geht das nicht, weil dann der Jetstream strammer ist.Hochs und Tiefs bzw. Nordluft kann diesen höherenergetigen Windstrom nicht durchbrechen.Nur wenn er lahm und daher stark ausgebeult ist bzw. mäandert. Die Wellenzahl (sog. Rossbywellen) ist entscheidend. Geradzahlig ergeben sich oft quasistationäre Zustände, wenn ich recht erinnere, dies traf in den letzten Jahren immer länger zu und brachte die trockenen Zeiten. Nach dem kommenden Minimum gibts dann wieder die nasseren wie zwischen 2007-2013, wo auch Hochwasserhilfe ausgereicht werden musste(mind. in 2008, glaube ich in Bbg.)da nun Minimum fast erreicht ist, ist 11 Monate danach El Nino. Also rein durch Sonne ausgelöst wird ein großer El Nino Ende 2020 zu erwarten sein. Alle Winde und El Ninos sind durch Sonne gesteuert (s.Beiträge v. Hr. Leistenschneider im Archiv, leider widmet er sich in jüngster Zeit hier nicht mehr dem Thema 🙁 ). Beim Regen redet der Mond noch mit (s.a. Prof Fett…) und bei Wolken die galaktische und intergalaktische Strahlung, Vulkane, und unsere Aerosole,..( s.a. Shaviv, Svensmark,…) mit diesem Wissen + Kämpfe-Statistik kann man etwas interpolieren und spekulieren. da wir 2019 kein stabiles Hoch im Frühjahr oder August hatten, ist die Wahrscheinlichkeit für Februar gering. Nun ist noch der SOI zu prüfen, da der einen halbjährlichen Vorlauf hat und anzeigt, in welche Richtung sich bei uns die Temp. dreht…Evtl. schaff ich morgen mal alles durchzuchecken und gebe meine Einschätzung dann hier ab 😉

  3. Endlich wird von den Luftströhmen gesprochen die eigentlich für unser Wetter verantwortlich scheinen. So sind Globale Mitteltemperaturen für mich irrelevant. Die Winde veschieben doch nur die Heiss- und Kaltzonen auf dem Planeten. Was denn diese Luftströhme antreibt und sie umleiten ist sehr komplex. Das zu erklären einem breiten Publikum ist schwierig so bedienen sie sich CO2 und Treibhauseffekt, das verstehen die Leute viel leichter. Und wenns oft genug wiederholt wird glaubt das Jederman/frau. Auf der einen Seite sollen noch so geringe Konzentrationen einen Riesen Effekt haben auf unser Klima und anderseits wenn die Sonne Millionen km weiter oder näher der Erde ist,(Milankovich- , Magnetfeldveränderung u.s.w. hat das für sie, keine oder kaum Wirkung.

    • „EarthWindMap“ lautet das NEUE Zauberwort – Wasser/Boden/Luft etc. interaktiv auf der wohl „teuersten WebSite“ der Welt – seit 12/18 auch mit ArchivFunktion bis Ende 2013 – dort habe ich mich 2018 (TrockenJahr) „schlau gemacht“ – einfach die beiden oberen Strömungen (70/10 hpa) beachten – laufen von Ost nach West/im JahresWechsel stärker/schwächer – am Südpol nur der 10er – auf YouTube HilfsVideo dazu „How to use EWM“ (earth.nullschool.com) – sollte mal auch hier bei EIKE „exklusiv“ vorgestellt werden – da könnten selbst die FREITAGS-Hüpfer zu „Jugend-forscht-Anwärtern“ mutieren 😉

    • Genau auch meine Meinung. Bei jeder Wettervorhersage schaue ich hauptsächlich auf die grobe Windrichtung. Speziell in den mittleren Gegenden unserer Erde sind die Temperaturen am stärksten von den vorherrschenden Luftströmungen abhängig.
      Ein Schelm, der da den Wind-Energie-Entnahme-Maschinen mit ihren inzwischen riesigen Entnahmemengen eine Mitgestaltung unterstellt. Aber veränderten ppm-Werten eines Spurengases eine katastrophale Bedeutung zumessen, das ist „Wissenschaft“.
      Auch wenn Wind immer wieder neue entstehen kann (sozusagen erneuerbar ist), kann rein physikalisch und auch größenordnungsmäßig ein Eingriff in ansonsten ungehindert ablaufende Naturprozesse nicht wirkungslos bleiben.

  4. Na, eigentlich hatte ich mich gerade auf das Lesen eines interessanten langen Artikels gefreut und dann….. schwups: „schon zu Ende“ (Schade)
    Schade auch, daß ähnliche Beiträge bei Wetter.com weg sind (genauso wie Kai Zorn und Iwo)
    Sie hielten die Fahne der Objektivität dort hoch und waren das einzige was ich im Video und Kolumnenangebot dort konsumierte.
    Alles in ein par kritisch/ sarkastischen Lesermahnungen dem Wetter.com Team kundgetan. Angeblich gingen meine Beiträge in die Diskussion ein…..- Wirkung Fehlanzeige!!!

    Mit freundlichem Gruß!
    Christian Möser
    Zimmerer

  5. Es ging in diesem Beitrag nicht um die Kausalität, sondern darum zu beschreiben, wie dauerhaft kalte Witterung in Mitteleuropa im Winter zustande kommen kann. Nichts weiter.
    Dass sich „High Latitude Blocking“ (HLB) gerne bei Sonnenfleckenminima bildet, kann natürlich Zufall sein.
    Aber wie auch immer der kausale Zusammenhang ist – rein statistisch ist es so, dass wenn bei einem bestimmten Vorgang (wenig Sonnenflecken) IMMER ein anderer Vorgang auftritt (HLB), der sonst höchstens vorübergehender Natur ist, und wenn die Anzahl der Fälle groß genug ist (ist hier der Fall; siehe Kleine Eiszeit) und auch – bisher jedenfalls – keine Ausnahme bekannt ist (Korrelationsfaktor fast 1!), dann ist eine hohe statistische Wahrscheinlichkeit dafür vorhanden, dass beides zusammenhängt UND AUCH WIEDER AUFTRITT. Für eine Prognose ist die Frage nach dem Zusammenhang beider Phänomene aber höchstens akademischer Natur.

  6. Es gibt keine physikalische Theorie zum Wetter / Klima. Was empirisch ausgeschlossen werden kann, ist der gängige Glaube an eine unmittelbar bevorstehende „Heiß“zeit (auch wenn in den Märchensendungen schon die Kontinente brennen) wegen Auto, Einkaufstüte und so. Dagegen sprechen einige Indizien eher für eine langfristige Abkühlung – und das ist für den normalen Verbraucher von Bedeutung, insbesondere wenn durch Partei- und Staatsführung die Standbeine der Energieerzeugung Stück für Stück abgesägt werden. Mahlzeit.

  7. Die meisten solche stets schwer durchschaubaren Betrachtungen sind thematische Trittbrettfahrereien. Es geht einzig und allein um die Frage, ob die KKT (CO2-Klimawandel-These) von der Kohlendioxid-Zunahme mit daraus resultierende Temperaturerhöhung stimmt oder nicht. Da wäre von den EIKE-Referenten doch ein bißchen mehr Konzentration aufs Wesentliche zu erwarten, anstatt das Betreiben eines kritikbetrieblichen Perpetuum mobile.

    • Nein, darum alleine geht es nicht ausschließlich. Sondern auch darum, das gesamte Gebilde der s.g. Klimaerwärmung, aka Klimawandel auf den Prüfstand zu stellen und darzulegen, wie dünn das Eis ist, auf dem sich das alles bewegt.
      Denn es geht auch darum zu erhellen, dass eben nicht nur CO2 als Treiber für was auch immer verantwortlich ist, sondern eben auch natürliche Schwankungen wie Sonne, Ozeanzyklen und was auch immer.

  8. Es wäre gut darauf hinzuweisen, dass dafür nicht die geringe Sonnenfleckenanzahl relevant ist, die nur auf die geringe Sonnenaktivität hinweist, und sonst nichts.
    Relevant ist ist die stark reduzierte UV-Strahlung während dieser Zeit, die geringe Erwärmung der Thermosphäre und der dadurch bedingten Schrumpfung der gesamten Atmosphäre.
    Dadurch schwächt sich der Polarjet ab und mäandert, und weicht teilweise stark südwärts ab. Dadurch ist es möglich, dass es öfter zu den berüchtigten Arktischen Outbreaks kommt, wie derzeit in den nördlichen USA zu sehen ist, aber auch z.B. derzeit in Norwegen. Kann man das alles bei Lockwood nachlesen, der da mehrere Studien zu veröffentlicht hat. Sonnenflecken und deren geringe Anzahl sagen nichts aus, außer über den Zustand der Sonne.

    • Si je vous comprend bien c’est la queue qui remue le chien. Autrement dit, les jets streams à 300 Hpa conditionnent le déplacement vers le sud des hautes pressions (jusqu’à 1057 Hpa). Vous ne me ferez jamais avaler ça !

    • „Relevant ist ist die stark reduzierte UV-Strahlung während dieser Zeit, “

      Frage: Ist die UV- Strahlung der Sonne in der sog. „TSI“ enthalten?
      Danke im Voraus!
      H.M.

      • Ja! TSI heißt „total solar irradiance“. Hinzufügen ist TOA („top of atmosphere“). Sie wird meines Wissens z.B. von einem EOS-Satelliten im SORCE-Experiment (SOlar Radiation and Climate Experiment) bolometrisch (d.h. mit einem Thermometer) gemessen.

        • „Weder das Eine im Anderen, noch das Andere in Einem.“

          Die solare UV-Einstrahlung TAO findet man bei CERES
          https://ceres.larc.nasa.gov/order_data.php
          Nach meiner Analyse nahm die Einstrahlung im globalen Jahres-Mittel von 2000- 2018 ab. Für UV-A (380-315 nm) von 20,765 W/m² auf 20,760 W/m², für UV-B von 4,484 auf 4,483 W/m². Die Abnahme ist wohl recht gering. Werte für den UV-C Bereich (280-100 nm) sind bei CERES nicht aufgeführt..

          • TSI und UV Strahlung werden unabhängig von einander betrachtet und gemessen. Im TSI Wert ist die UV Strahlung, die während der Sonnenzyklen um einiges stärker variiert als die TSI, nicht enthalten.
            Darum ging die ursprüngliche Frage.
            Rechnerisch ist die UV Strahlung, bzw. deren Energetische Wirkung im TCI enthalten, siehe weiter oben., spaceweather.com

        • „TSI und UV Strahlung werden unabhängig von einander betrachtet und gemessen. Im TSI Wert ist die UV Strahlung,….. nicht enthalten.
          ………
          Rechnerisch ist die UV Strahlung, bzw. deren Energetische Wirkung im TCI enthalten, siehe weiter oben., spaceweather.com“

          Danke! für die Klarstellung.

  9. Die Korrelation ist das eine. Aber welche Kausalität steckt dahinter, daß eine solche Wirkung entstehen kann: Strahlungsintensität?, Sonnenwind?, Magnetfeld?. Was muß in der Erdatmosphäre passieren, damit eine solche Hochdruckwetterlage entsteht?

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