#DWD -> SYNOPTISCHE UEBERSICHT MITTELFRIST Sonntag, den 13.06.2021 um 10.30 UTC

S Y N O P T I S C H E Ü B E R S I C H T M I T T E L F R I S T
ausgegeben am Sonntag, den 13.06.2021 um 10.30 UTC

Nach Hochdruckeinfluss zunehmende Gewitter- und Unwettergefahr. Sommerliches bis
hochsommerliches Temperaturniveau.

Synoptische Entwicklung bis zum Sonntag, den 20.06.2021

Dynamik trifft auf eine sommerliche Luftmasse, was der Nährboden für einen
interessanten konvektiven Abschnitt in dieser (erweiterten) Mittelfrist sein
sollte.

Beginnen wir wieder mit der Rundschau der allgemeinen Hintergrundbedingungen.
Die NAM/NAO sind beide in leicht positiven Gefilden zu finden, während sich eine
schwache Madden-Julian Oszillation (MJO) vom Nordatlantik in Richtung Afrika
bewegt (Phase 1 zu 2) und dort verharren bzw. abebben soll. Da so ein MJO Impuls
durch Konvektionszunahme am Äquator auch die Hadley-Zelle regional modifiziert,
kann damit auch die anstehende Zunahme der Geopotenzialanomalie über dem
zentralen/östlichen Atlantik und damit auch die Tendenz zu einer schwach
positiven NAO wenigstens teilweise erklärt werden (neben tiefem Geopotenzial bei
Island).

Die momentane Zunahme der Dynamik lässt sich aber noch auf weitere Gründe
zurückführen. Nach einem ersten Rossby-Wellenzug (RWZ, engl. RWT), der in der
letzten Woche beschrieben wurde, baut sich aktuell (12.-13. Juni) über dem
zentralen Nordpazifik der nächste Wellenzug auf, der bis zum Ende der
Mittelfrist allmählich über dem Nordostatlantik eintreffen soll. Bereits der
letzte RWZ forcierte die Höhenwinde über dem kanadisch-nordatlantischen Sektor
mit anormal kräftigen 200 hPa Winden (analysiert vom WMO RCC, Asien). Stromauf,
über dem Pazifik, ist ebenfalls ein von der Klimatologie abweichendes
Höhenswindfeld zu erkennen, was auch durch stark divergierende Wellenflüsse
angedeutet wird, die vom Pazifik zum Nordatlantik zeigen. Die Zeichen stehen
also weiterhin auf einem hohen Eintrag von Dynamik aus West mit progressiven
Wellen zwischen 180 Grad und 0 Grad.
Weiter östlich werden diese Wellen weiterhin stark bezüglich ihrer
Translationsgeschwindigkeit abgeschwächt und bei rund 30 Grad Ost baut sich
weiterhin ein stehender Wellenzug auf (wenngleich auch hier die von Westen
einlaufende Dynamik durch verstärkte v-Wind Anomalien im Bereich der Tropopause
zu erkennen ist, was zwangsläufig auch etwas Mobilität hervorrufen sollte).
Stromauf dieser Welle baut sich eine weitere, knapp westlich des Nullmeridians
auf, die sich in den Vorhersagen durch tiefes Geopotenzial über dem
Nordostatlantik und durch eine blockierende Antizyklone über dem Baltikum
manifestiert. Allerdings liegt eines/ liegen mehrere Höhentiefs am Südrand
dieser Antizyklone und beeinflussen Ost-/Südeuropa bzw. sorgen indirekt noch für
Unsicherheiten bezüglich der endgültigen Geometrie/Lage dieser Antizyklone.

Die jüngste Zeit-Längengrad Vorhersage der mittleren Ensembleanomalie vom IFS
zeigt den von Westen hereinlaufenden RWT sehr schön, verschwimmt jedoch über
Europa zunehmend mit einer deutlichen Zunahme der Unsicherheiten. Es bleibt
weiterhin schwer einzuschätzen, ob die Dynamik eher in Form von progressiven
Wellen mit kleinerer Amplitude, oder in Form von stark mäandrierenden Wellen
umgewandelt wird (siehe Modellvergleich, wo ICON eher auf Progressivität, GFS
eher auf ein stärker mäandrierendes Muster setzen). Die jüngsten Läufe des IFS
zeigten eher zum Beginn der Mittelfrist einen Mittelweg mit progressiven Wellen
über Nordwesteuropa in Richtung Skandinavien laufend und in der Folge ein
stärker mäandrierendes/blockierendes Strömungsmuster über Europa.

Zuletzt sei noch erwähnt, dass diese Dynamik auch mit einem kräftigen Windfeld
einhergeht. Die Jetwinde liegen in ihrem jeweiligen Kernbereich meist deutlich
über dem klimatologischen Bereich und in antizyklonal
gekrümmten/supergeostrophisch forcieren Bereichen teils oberhalb des 90-iger
Perzentils (bezogen auf das jeweilige Modellklima). Mit Blick auf die Konvektion
bleiben jedoch die stärksten Anomalien vorerst von der besten Labilität
separiert.

Fazit: Trotz der Dynamik und einhergehenden Unsicherheiten bezüglich
Lage/Intensität der Tröge und der korrespondieren Bodentiefs zeichnet sich für
Mitteleuropa ein Art Grenzwetterlage ab, die von südwestlichen Höhenwinden und
feucht-labilen Luftmassen geprägt wird. Gewitter sind daher vorprogrammiert.

Wie verläuft nun die Mittelfrist in Deutschland?

Am Mittwoch, dem 16. Juni und gleichzeitig dem Beginn der Mittelfrist, verläuft
die Frontalzone noch über Frankreich/England/Benelux und Dänemark, sodass wir
zumeist vom beruhigenden/absinkenden Einfluss der blockierenden Bodenantizyklone
über dem Baltikum (inklusive Höhenkeil und einer höhenmilden Luftmasse)
profitieren. Somit sollte nur mit viel Glück/Pech lokal entlang der Orografie
ein einzelnes Gewitter ausgelöst werden, sonst bleibt es trocken.
Zum Donnerstag und besonders in der Nacht zum Freitag nimmt in der gesamten
Westhälfte die Gefahr von Gewittern zu. Die Frage ist noch, wo sich im
Konfluenzbereich der Bodenantizyklone und dem Trog vor Nordwesteuropa die
labilsten Luftmassen aubauen werden, doch aus heutiger Sicht dürfte der
Südwesten/Westen peripher davon betroffen sein. Die Parameter sehen gut aus mit
ausreichender Labilität (bis rund 1000 J/kg MLCAPE) und geringer bis mäßiger
hochreichender Windscherung (10 bis 30 kn), sodass ein gewisses
Unwetterpotenzial bestehen sollte (Starkregen/Hagel). Da die Antizyklone über
dem Baltikum jedoch tendenziell immer kräftiger/westlicher ansetzt, könnte deren
trockene Ostströmung den Schwerpunkt tagsüber eher in Frankreich/Benelux
belassen, sodass erst in der Nacht die dort vorherrschende Gewitteraktivität auf
den Westen/Südwesten übergreift.

Zum Freitag verschiebt sich aus heutiger Sicht das gesamte Wellenmuster etwas
nach Osten, sodass die labil geschichtete Konfluenzzone nach Deutschland
vorankommt, wenngleich das auch von konvektiv bzw. dynamisch gebildeten
kleinräumigen Tiefdruckgebieten abhängt, die modulierend eingreifen. Zwar deutet
sich viel Labilität zwischen 1000 und 2000 J/kg MLCAPE an, das Windfeld liegt
jedoch besonders in der Höhe unter den klimatologischen Werten und nimmt erst im
Bereich der mittleren Troposphäre zu. Dennoch wird es regionale Modifikationen
(Verschärfungen des Windfeldes) dank der angesprochenen Tiefentwicklungen geben
sodass die Parameter insgesamt weiterhin auf erhöhtes Unwetterpotential durch
Starkregen und Hagel hindeuten.

Samstag/Sonntag sind noch sehr unsicher, denn die Numerik inklusive dem IFS geht
teils variabel mit der Interaktion der nächsten Welle mit der labilen Luftmasse
über Mitteleuropa um. Der Trend ist jedoch der, dass die gewitterträchtige
Luftmasse sukzessive nach Osten abgedrängt wird. Wie schnell das geschieht hängt
jedoch u.a. auch davon ab, wie kräftig das steuernde Bodentief ausfallen wird.
Auf jeden Fall dauert das Unwetterpotenzial weiter an und könnte zum Sonntag von
Westen vorübergehend abnehmen.

Die Höchstwerte liegen am Mittwoch im Westen/Südwesten und am Donnerstag
deutschlandweit zwischen 28 und 34 Grad (abgesehen der Küsten). Zum Freitag
könnte in den Westen etwas weniger warme Luftmasse einsickern mit Höchstwerten
zwischen 23 und 28 Grad (dafür hoher Luftfeuchte), während im gesamten Osten
erneut die 30 Grad-Marke überschritten wird. Dank präfrontaler Subsidenz und
aktuell angenommener guter Einstrahlung inklusiver trockener Böden kann man sich
an dem Tag im Nordosten auch Höchstwerte jenseits der 35 Grad gut vorstellen.
Doch bleibt erstmal abzuwarten, ob Gewitterreste in Form hoher Bewölkung dieser
Entwicklung noch kurzfristig einen Strich durch die Rechnung machen.
Am Wochenende bleibt das West-Ost-Gefälle bestehen, mit den höchsten Werten im
Osten. Geht es nach anderen Modellen wären aber auch im Westen die 30 Grad
denkbar. Man muss abwarten, wo sich die Frontalzone befindet.

In der erweiterten Mittelfrist nistet sich dann ein Höhentrog über
Nordwesteuropa ein, sodass die flatternde Südwestströmung andauert, mal mehr,
mal weniger warme/heiße Luftmassen nach Deutschland advehiert und einhergeht mit
anhaltender, wenngleich luftmassenabhängig variabler Gewittergefahr.

Bewertung der Konsistenz des operationellen Laufs

Zum Beginn der Mittelfrist, am Mittwoch, den 16. Juni, bis einschließlich
Donnerstag ergibt sich ein homogenes Bild innerhalb der letzten 3 IFS-Läufe. Es
erfolgt jedoch sukzessive ein Trend zu einer immer dominanteren Blockierung über
dem Baltikum, was jedoch noch keine direkten Auswirkungen auf das Wetter in
Deutschland hat, das immer wärmer/heißer wird. Erste Gewitter im Bergland sind
bereits am Mittwoch örtlich vorstellbar. Zum Donnerstag nimmt die Gewittergefahr
in der gesamten Westhälfte kontinuierlich zu mit Unwettergefahr durch Starkregen
und Hagel (wenngleich noch sehr unsicher ist, inwieweit Gewitter auch abseits
der Orografie ausgelöst werden). Tendenziell sieht es nach einem Schwerpunkt
aus, der sich von den Abendstunden bis in die Nacht zum Freitag erstreckt.

In der Folge nehmen dann die Unsicherheiten etwas zu. Der jüngste IFS-Lauf
deutet eine Trogpassage über Benelux an, was auch in weiten Bereichen
Deutschlands einen sehr gewitterträchtigen Tag nach sich ziehen würde (inklusive
Unwettergefahr). Allerdings schwanken die Vorläufe bei dieser Lösung, wenngleich
überall eine Südwestströmung abgebildet wird, mit der eine labile und
warme/heiße Luftmasse nach Deutschland geführt wird. Die Frage bleibt noch, wie
stark die synoptisch-skalige Hebung ausfallen wird.

Zum Sonntag fällt das Geopotenzial über Nordwest- und Westeuropa in allen
Läufen, wobei die Geometrie des Troges inklusive der Ausdehnung nach Süden noch
unsicher ist. Deutschland verbleibt aber weiter in einer warmen/heißen und
labilen südwestlichen Strömung. Da die Blockierung über dem Baltikum immer
kräftiger gerechnet wird, könnte es dieser Trog schwerer haben nach Osten und
somit nach Mitteleuropa voranzukommen.

Fazit: Grundsätzlich zeigen die vergangenen IFS-Läufe durchweg eine ähnliche
Konstellation von Keilen und Trögen mit der Zufuhr subtropischer Luftmassen. Die
besprochenen Diskrepanzen zielen auf die Frage ab, wann Gewitterschwerpunkte mit
entsprechender Unwettergefahr auftreten.

Vergleich mit anderen globalen Modellen

Die weiteren Globalmodelle fahren bis einschließlich Freitag eine sehr
einheitliche Linie mit dem Aufbau der Antizyklone über dem Baltikum. Die Numerik
divergiert jedoch an ihrem Westrand über Benelux mit der Ausprägung und dem
timing zahlreicher Kurzwellen, die letztendlich die Gewitteraktivität auch in
Deutschland diktieren.

In der Folge zeigen alle Modelle dasselbe Muster mit tiefem Geopotenzial über
Nordwesteuropa und hohem über Osteuropa. Deutschland verbleibt in einer
Südwestströmung. Allerdings nehmen die Diskrepanzen beim Blick auf die
synoptisch-skaligen Hebungsvorgänge deutlich zu.
ICON bringt zum Samstag eine kräftige Kurzwelle nach Deutschland, IFS mit einer
Phasenverschiebung von einem halben Tag und etwas schwächer erst in der Nacht
zum Sonntag. Bei beiden Modellen würde das einen umfangreichen Konvektionstag
für Deutschland bedeuten. GFS sieht das alles glatter und sogar teils leicht
antizyklonal angehaucht. Das ändert aber wenig, dass auch hier mit zahlreichen
Gewittern gerechnet werden muss.

GFS zeigt insgesamt eine deutlich bessere Lauf-zu Lauf Konsistenz (im Vergleich
zum IFS), hat jedoch Probleme mit dem Energietransfer in den Trog vor/über
Westeuropa am Wochenende. Während der beiden letzten Läufe wurde dessen
Hauptenergie in Richtung Iberische Halbinsel/Biskaya transferiert, was die
Bildung einer immer kräftigeren/dynamischeren Zyklone hervorrufen würde.
Letztendlich dauert aber auch hier der Zustrom labil geschichteter Luftmassen
für Deutschland weiter an.
Bei ICON findet dieser Energietransfer (noch?) nicht statt und daher erfasst am
Wochenende eine dynamischer Randtrog Deutschland. Ansonsten rechnet ICON die
kommende Entwicklung ebenfalls recht konstant innerhalb der vergangenen Läufe.

Fazit: Die größten Unsicherheiten gibt es bei der Frage mehrere in die
Südwestströmung eingebetteter Kurzwellen und dem Energietransfer zum Wochenende
über Südwesteuropa. All diese Fragen wirken sich auf die Konvektion aus (wie
verbreitet und wie organisiert). Auf jeden Fall aber besteht Unwettergefahr,
wenngleich die Zeitfenster noch etwas variieren. Aus heutiger Sicht könnte ein
Schwerpunkt der Freitag und Samstag sein.

Bewertung der Ensemblevorhersagen

Die Cluster folgen dem leicht progressiven Beginn mit der klimatologischen
Einteilung „NAO plus“, die jedoch rasch und nachhaltig in „Blockierung“
wechselt. Dabei nimmt die Anzahl der Cluster von 4 auf 5 zu, um in der
erweiterten Mittelfrist auf 3 zurück zu gehen. Der Kontroll- und der det. Lauf
liegen beide im dritten Cluster (um später in den zweiten zu wechseln).

Alle Cluster zeigen die stehende Welle mit einer sich aufbauenden Blockierung
über Osteuropa/Skandinavien, die bis in die erweiterte Mittelfrist andauern
soll. Die größten Unterschiede gibt es bei der Frage, wie weit nach Osten die
Langwelle vorankommt bzw. wie weit sie nach Süden ausgreift. Mehr kann man dazu
eigentlich nicht sagen. Überall ist eine südliche bis südwestliche Strömung zu
sehen und somit sollte die Gewittergefahr variable andauern.
Auch ist in den meisten Clustern die positive Geopotenzialanomalie über dem
Nordostatlantik zu erkennen (teils MJO fociert?), sodass die Dynamik aus Westen
in Form weitere Tröge andauern sollte. Inwieweit diese bis nach Mitteleuropa
ausgreifen bleibt abzuwarten und hängt auch von der Lage/Intensität der
Blockierung ab.

GEFS sieht zwar eine ähnliche Entwicklung, jedoch mit leicht unterschiedlichen
Gewitterschwerpunkten, was mit den besprochenen Unsicherheiten
(Kurzwellen/Energietransfer) zusammenhängt. Z.B. ergeben sich hier in der Nähe
der Alpen teils sehr hohe Wahrscheinlichkeiten für das Überschreiten der 20 Grad
in 850 hPa, was auch auf ein teils föhniges Überströmen hindeutet – ebenfalls
beeinflussend bei der Konvektionsthematik. Zudem sieht man hier beim Blick auf
die 500 hPa Temperatur am Mittwoch mit mehr als 90% die höchsten
Wahrscheinlichkeiten für mehr als -10 Grad, bevor die Luftmasse in der Folge
abkühlt/labilisiert. Im Zusammenspiel mit der östlichen Strömung mit ein Grund,
wieso sich am Mittwoch selbst bei GFS die Gewittergefahr entlang der Orografie
stark in Grenzen halten sollte. Mit mehr als 70% werden hier am Donnerstagabend
im Westen mehr als 2000 J/kg Labilität angezeigt, weshalb jedes Gewitter, das
sich entwickelt unwetterträchtig sein kann. In der Folge breiten sich diese
Wahrscheinlichkeiten diffuser und mit geringeren Werten auf Deutschland aus.

Die Meteogramme stützen die besprochene Entwicklung mit einer Zunahme der
Temperaturwerte und einem voraussichtlichen Höhepunkt am Donnerstag/Freitag
inklusive möglicher Tropennächte in Ballungsregionen. In der Folge nimmt die
Streuung der Member rasch zu, was auf die konvektive Unsicherheit inklusive der
Bewölkungsverteilung zurückzuführen ist.
Beim Niederschlag erkennt man ab der Nacht zum Freitag von West nach Ost eine
Zunahme der Niederschlagssignale mit zahlreichen sehr hohen Einzelmemberspitzen

  • ein Hinweis auf teils heftige konvektive Umlagerung. Der HRES/Kontrolllauf
    liegen am Samstag/Sonntag teils deutlich oberhalb der Memberschar, da hier wohl
    die synoptische Dynamik besser eingebaut wird (dank der besseren Auflösung). In
    der Folge dauert die gewitterträchtige Lage deutschlandweit an.
    Bei den Rauchfahnen ist interessant, dass bis Freitag eine gute Übereinstimmung
    herrscht, bevor in der Folge die Streuung zunimmt. HRES/Kontrolllauf liegen
    dabei teils am untersten Ende der Memberschar bzw. gar deutlich darunter. Hier
    wird wohl der Einfluss des Troges von Westen abgebildet/besser erfasst.
    Zahlreiche Plateaus/Täler innerhalb der restlichen Memberschar zeigen besonders
    bei der 850 hPa Temperatur die Fortdauer der dynamischen Lage mit wechselnder
    Position der Frontalzone – der Trog über West/Nordwesteuropa sollte also
    weiterhin Einfluss auf Deutschland ausüben und das wohl in Form anhaltender
    Gewittertätigkeit.

Wahrscheinlichkeiten für signifikante Wettererscheinungen

Der EFI hebt die hohen Temperaturwerte mit positiven Abweichungen hervor, wobei
die CDF im jüngsten Lauf etwas steiler ausfällt. Besonders die Mitte und der
Norden werden am Donnerstag und Freitag mit hohen EFI Werten von 0.9 bis 1 und
einem leicht positiven SOT bedacht, wobei sich die Anomalien in der Folge in
Richtung Baltikum verschieben. Besonders der Nordosten könnte davon jedoch noch
länger betroffen sein, dank der Nähe zur Antizyklone.

Sowohl der EFI CAPE als auch CAPEshear springen beide ab Donnerstag von West
nach Ost an, allerdings mit überschaubaren Werten. Dabei nimmt die CAPE-Anomalie
die vergleichsweise höchsten Werte ein, da die Scherung aus heutiger Sicht meist
überschaubar ausfallen sollte. Benelux/Nordwestdeutschland könnten da schon eher
in den zweifelhaften Genuss einer besseren Überlappung der Zutaten kommen.
Nichtsdestotrotz sind die vorhandenen Signale weiterhin ausreichend für mehrere
Tage mit kräftiger/teils organisierter Konvektion und erhöhter Unwettergefahr
(Starkregen und Hagel). Andere Begleiterscheinungen hängen von
mesoskaligen/konvektionsinternen Entwicklungen ab.

Die Wärmebelastung nimmt zwar zu, dennoch ist noch schwer zu sagen, wo/wann sie
am größten ausfällt. Anfangs erlauben noch niedrigere Taupunkte ein besseres
Auskühlen in der Nacht (besonders nach Osten), während es ansonsten von Westen
drückender wird, dann jedoch mit niedrigeren Höchstwerten. Tropennächte werden
zunehmend ein Thema und aus heutiger Sicht springt besonders der Freitag/die
Nacht zum Samstag im Nordosten ins Auge, wo es nach Höchstwerten von teils über
35 Grad nachts auf regional nur um 20 Grad abkühlen könnte.

Basis für Mittelfristvorhersage
IFS, IFS-EPS, ICON, GFS, GEFS und MOSMIX (stärker zum wechselhafteren Ende der
Mittelfrist gewichtet).

VBZ Offenbach / Dipl. Met. Helge Tuschy