Kan fjorårets El Niño gi en mildere vinter i år?

Noen av leserne har spurt om en nylig artikkel som fikk mye oppmerksomhet: ENSO affects the North Atlantic Oscillation 1 year later, av Adam Scaife m.fl. Ettersom denne er bak betalingsmur, har jeg lagt et PDF-versjon her.

Kort sagt antyder artikkelen av en El Niño-episode en gitt vinter kan bidra til en mildere vinter i Nord-Europa vinteren etter. Det er fra tidligere kjent at El Niño kan før til en kaldere vinter samme år. Dermed er altså fortegnet motsatt på effekten ett år senere. Dette er illustrert på figuren under.

Figur 2 i Scaife m.fl. (2024). Samtidig og forsinket påvirkning av ENSO på Nord-Atlanteren.
Grafen viser forskjellen i lufttrykk ved havnivå mellom El Niño- og La Niña-år. Panel A viser samtidig påvirkning om vinteren (desember-februar), mens panel B viser påvirkningen ett år etter ENSO-hendelsen. Dataene er basert på observasjoner og representerer gjennomsnittsverdier for vintermånedene. Enheten er hektopascal (hPa), og områdene med prikket mønster indikerer at forskjellene er statistisk signifikante med 95 % sannsynlighet (testet med en én-sidig t-test).

For de som kjenner til Den nord-atlantiske svingning (NAO), viser panel A en negativ NAO, mens panel B illustrerer en typisk positiv NAO. Førstnevnte fører til kalde, tørre vintre i Norge, mens sistnevnte som oftest gir milde, våte vintre.

Forfatterne argumenterer godt for dette ved hjelp av dynamisk meteorologi. Kort sagt går det på at det oppstår en saktegående bølge som flytter angulært moment (bevegelse i øst-vest-retningen) fra tropene til høyere breddegrader, og at dette tar omtrent et år. Ett år etter El Niño fører dette til en styrking av vestavindene i være områder, som igjen gir oss mildere vær. Det motsatte skjer ett år etter en La Niña-vinter. Figuren under er en illustrasjon av denne effekten:

Figur 5 i Scaife m.fl. (2024). Mekanisme for samtidig og forsinket fjernkobling mellom ENSO og Nord-Atlanteren. Både Rossby-bølger (bølgete linjer) og langsomt spredende mønstre i den gjennomsnittlige sirkulasjonen (bølgende linjer) oppstår fra El Niño-hendelser (A) og La Niña-hendelser (B). I den samme vinteren som ENSO-hendelsen (vinter 0) gir El Niño en negativ NAO-effekt (A), mens La Niña gir en positiv NAO-effekt (B). Ett år senere (vinter 1) fører langsomt nordover-spredende anomalier i det anguære momentet til motsatte NAO-signaler: positiv NAO etter El Niño og negativ NAO etter La Niña. Disse signalene forsterkes hvis El Niño i vinter 0 etterfølges av La Niña i vinter 1 (venstre), eller hvis La Niña i vinter 0 etterfølges av El Niño i vinter 1 (høyre).

Som det står i billedteksten vil en La Niña-episode vinteren etter en El Niño forsterke denne effekten og dermed øke sjansene for en mild vinter. Hvordan ligger vi an nå?

Det var en sterk El Niño i fjor vinter. Det var også en ganske kald vinter. Hvis vi ser på gjennomsnittstemperaturen gjennom vinteren (desember til februar) og sammenligner med normalen for perioden 1991–2020, får vi følgende avvik for vinteren 2023/24:

StasjonAvvik fra normalen
Bergen (Florida)–0,8 grader
Oslo (Blindern)–1,8 grader
Trondheim (Voll)–1,6 grader
Tromsø–0,7 grader

Ikke veldig kaldt altså, men ganske kaldt, særlig med tanke på at vintrene nå som regel er mildere enn de var i normalperioden.

Vinteren før, altså desember 2022 til februar 2023, var det en svak La Niña. Da var temperaturene mer normale på de fire stasjonene:

StasjonAvvik fra normalen
Bergen (Florida)0 grader
Oslo (Blindern)0,5 grader
Trondheim (Voll)–0,1 grader
Tromsø1,2 grader

I dette tilfellet stemte det ganske så bra at en La Niña første vinter (2022/23), kombinert med en El Niño neste vinter (2023/24), førte til en kald vinter (2023/24).

Kommende vinter peker prognosene mot en svak La Niña eller nøytrale tilstander, men fjorårets El Niño var kraftig. Til sammen indikerer dette at det kan gå mot en mild vinter i år.

Dette ville i så fall ha vært helt i tråd med sesongvarslene for vinteren. Som omtalt i blant annet VG, antyder disse at vinteren blir mild. Jeg liker ikke så godt å se på temperaturvarslene, ettersom disse presenteres som en sammenligning med en normalperiode som var kaldere enn dagens klima. Derfor liker jeg bedre å se på prognosene for lufttrykk. Dette er «tryggere», ettersom det ikke har vært en stor endring (trend) i lufttrykk siden normalperioden. Her er gjeldende prognose for vinteren:

Prognose for lufttrykk i perioden desember 2024 til februar 2025, vist som avvik fra gjennomsnittet i modellenes referanseperiode (1993–2016). Avvikket er et gjennomsnitt av alle prognosene fra åtte modeller, altså flere hundre prognoser. Enheten er hektopascal.

Disse gir et tydelig signal om en positiv NAO, som igjen stemmer godt med en mild og våt vinter i Norge. Det er likevel minst to ting vi må ha i bakhodet:

  • Det kan komme lange perioder med tørt og kaldt vær selv om vinteren sett under ett blir mild. For eksempel var vinteren 2020/21 ganske kald. I Bergen var temperaturen 2,1 grader over normalen i desember, mens den i januar og februar var henholdsvis 3,4 og 1,7 grader under normalen. Jeg husker dette godt. I romjulen kom det signaler på at det var en brå stratosfærisk oppvarming på gang, og at denne kom til å skje i januar. Jeg skrev om dette her 27. desember 2020. Dermed økte sjansene for en kald januar og februar, noe som helt klart slo til. Dette kan skje denne vinteren også, og da vil varslene endre seg.
  • Det finnes flust med historiske eksempler på at sammenhengen mellom El Niño/La Niña og vinterværet vårt ikke slår så godt til. Klimasystemet er altfor komplekst til at én prosess dominerer over alle andre. Den beste måten å tenke på dette er kanskje som en terning som er svakt vektet i retning en mild vinter i år?

Sesongvarsel for desember

Jeg har brukt mye tid på å evaluere modellene som brukes til sesongvarsling, og resultatene er ikke alltid like lovende. Varslene for desember som produseres i november er dog et hederlig unntak. De treffer som regel noe bedre enn et varsel basert på ren gjetning. Men de gjør sannelig ikke alltid det.

De som har fulgt med her over tid, vet at sesongprognoser som oftest oppgis i form av sannsynligheter. Det vanligste er å angi sannsynligheten for at en måned i gjennomsnitt blir varmere/kaldere eller våtere/tørrere enn «normalt». Det normale refererer til gjennomsnittet for en periode bakover i tid. Meteorologisk institutt bruker 1991–2020 som normalperiode, mens de som lager modellene bruker perioden 1993–2016 (av tekniske årsaker som vi ikke går inn på her).

Jeg synes det er problematisk å bruke en periode som går så langt tilbake i tid. Perioden 1993–2016 var for det meste en god del kaldere enn årene etter 2016 (se for eksempel grafene her). Dersom man bruker denne perioden som referanse, vil praktisk talt alle prognoser indikere at det blir varmere enn normalt. Ikke fordi det nødvendigvis blir noe særlig varmt ut fra dagens standard, men fordi klimaet har endret seg slik at referanseperioden er kaldere enn dagens klima. Derfor liker jeg bedre å sammenligne med de siste ti årene; da slipper vi denne utfordringen.

Jeg har undersøkt hvor godt modellene treffer med prognoser for to scenarioer:

  • Kommer desember til å bli blant de fem varmeste desember-månedene i løpet av de siste ti årene (2015–2024)?
  • Kommer desember til å bli blant de fem våteste desember-månedene i løpet av de siste ti årene (2015–2024)?

Grunnen til at jeg har valgt disse scenarioene, er at den rent statistiske sannsynligheten for begge er 50 %. Det betyr at en rasjonell prognose basert på ren gjetning er – enkelt og greit – alltid at sannsynligheten er 50 % for begge scenarioene. Ved hjelp av modellene kan vi beregne sannsynligheten på en annen måte: vi kan telle opp hvor mange av prognosene som er varmere/våtere. Dermed får vi en sannsynlighet i prosent. Så går vi gjennom og sjekker modellenes prognoser bakover i tid. Hvis prognosen var over 50 % og desember var blant de fem varmeste, så får modellene plusspoeng. Jo høyere prognosen var i prosent i dette tilfellet, jo flere poeng får modellene. Hvis prognosen lå på feil side av 50 %, får modellene tilsvarende minuspoeng.

Etter å ha gjort dette for alle modellene og alle årene, kan vi gjøre opp status. Dette gjør vi ved hjelp av noe som heter Brier skill score. Hvis den er 0,1, gjør modellene det 10 % bedre enn prognosen som er basert på ren gjetning. Hvis den er –0,1, gjør modellene det 10 % dårligere.

Her er resultatene basert på fem av modellene:

Evaluering av prognoser basert på fem modeller. Kartet til venstre viser evalueringen av det første scenarioet: Kommer desember til å bli blant de fem varmeste desember-månedene i løpet av de siste ti årene (2015–2024)? Røde farger indikerer hvor prognosene gjør det bedre enn en prognose basert på gjetning, og hvite prikker viser hvor denne forbedringen er statistisk signifikant (med et signifikansnivå på 5 %). Kartet til venstre viser tilsvarende for et vått scenario.

Når det gjelder temperatur, treffer modellene greit i Sør-Norge, men jo lenger nord vi kommer, jo dårligere gjør modellene det. For nedbør en den geografiske fordelingen noenlunde lik.

Med dette i bakhodet kan vi se på prognosen for desember 2024. Denne er basert på simuleringer som ble gjort 1. november, og den baserer seg på de samme fem modellene som ble evaluert over. La oss se på temperaturen først.

I Sør-Norge, der modellene er mest treffsikre, er det ikke noe tydelig signal. Det eneste modellene er ganske enige om, er at det er mer sannsynlig enn 50 % at det blir mildt i Midt-Norge, men der vet vi at modellene ikke treffer så godt.

Hva så med nedbøren? Kartet under indikerer at det blir tørrere enn vanlig på Østlandet og våtere langs kysten fra Sognefjorden og nordover. Dette er områder som modellene pleier å treffe noenlunde greit.

For å oppsummere er det ikke så tydelige signaler fra modellene. Dette er vanlig, ettersom desember ligger ganske langt frem i tid fra da simuleringene ble satt i gang (1. november). Jeg vil anbefale å følge med på 21-dagersvarselet på Yr i stedet. Det oppdateres hver dag og har bedre treffsikkerhet (selv om den faller mot slutten av tre-ukersperioden). Akkurat nå ser det ut til at neste uke blir temmelig kald og tørr i hele landet, men utover det er det foreløpig ingen sterke signaler i hverken den ene eller andre retningen.