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?

Kald start på vinteren – hvorfor, og vil det vare?

Denne uken har begynt kaldt, og det ser ut til å holde seg kaldt ut i neste uke også. Her er for eksempel det oppdaterte treukersvarselet for Oslo fra Yr:

Det ser også kaldt ut i resten av landet. Her er et kart som sammenfatter prognosene fra ECMWF for neste uke, de samme prognosene som Yr sitt treukersvarsel bygger på:

Bildet viser et gjennomsnitt av 100 prognoser som ble laget i går, og enheten er avvik i grader fra et gjennomsnittsklima for samme tid på året over de siste 20 år. Klikk på bildet for å komme til nettsiden der disse varslene ligger. Det går da an å bla seg fremover i tid. Uken etter, altså den som starter 11. desember, ser foreløpig kald ut i den nordlige delen av landet vårt. Men, det kan hende kulden holder taket i Sør-Norge også.

Når det er skikkelig kaldt om vinteren, henger det ofte sammen med det som skjer i stratosfæren, fra ca. 15 km over oss og videre oppover. Her er et bilde som viser den gjennomsnittlige vindstyrken på vestavindene om vinteren, fra bakken til høyt oppe i stratosfæren (kilde: ECMWF):

Enheten langs y-aksen er hPa, som er et mål på lufttrykket. 10 hPa er ca. 30 km over bakken. Langs x-aksen finner vi breddegraden. Vi ser at det er et område med kraftig vind over Sør-Norge (ca. 60 grader nord). Noen ganger er vindstyrken høyere enn normalt, andre ganger er den svakere enn normalt. Dette påvirker været vårt.

Kort sagt er det slik at når vinden i stratosfæren over 60 grader nord er svak, så føres det færre lavtrykk inn mot kysten vår fra Nord-Atlanteren. Da går vi inn et regime med kald, østlig vind, som vi opplever denne uken. Blant de andre kjente periodene med en slik værtype er det mange som husker den kalde vinteren 2009/2010.

I det motsatte tilfellet, når vinden i stratosfæren er sterkere enn normalt, opplever vi gjerne at det kommer flere lavtrykk inn mot kysten vår enn i en normalsituasjon. Da har vi en værtype med vind og fuktig vind inn fra vest og sørvest, mye nedbør, og stort sett milde temperaturer.

Grafen under viser det nyeste varselet for vindstyrken på 10 hPa og 60 grader nord (klikk på bildet for å se den nyeste prognosen til enhver tid). De blå kurvene viser hvert av de 100 varslene som ble produsert av ECMWF i går. Den tykke blå kurven viser gjennomsnittet av alle disse varslene.

Vi ser at vindstyrken akkurat nå er litt høyere enn normalen (den tykke røde kurven), men at prognosene indikerer at vindstyrken de neste ukene kommer til å svekkes. Det er til og med noen enkeltprognoser som går under 0 m/s, det vil si at vinden snur fra vestlig til østlig. Slike hendelser kalles brå stratosfæriske oppvarminger.

Det er ofte slik at vi i Nord-Europa opplever en kald værsituasjon før vinden svekkes i stratosfæren. I tillegg er det økt sannsynlighet for kaldt vær etter at vinden svekkes. I sum er prognosen over en indikasjon på at været kan holde seg kaldt i flere uker fremover.

Et annet nyttig produkt er varslene for værtyper. I Europa opererer vi som oftest med fire distinkte værtyper. Disse er beskrevet av Simon Lee på denne siden. Her er et bilde som han har laget og som viser hver av disse værtypene i form av lufttrykk, der røde farger indikerer høytrykk og blå farger lavtrykk:

Den vanligste værtypen er NAO+ (NAO står for North Atlantic Oscillation, eller den nordatlantiske svingning). Da er det lavtrykk rundt Island, og Norge opplever en mild og våt værtype. Denne værtypen knyttes gjerne til en sterk vind i stratosfæren.

Neste værtype er Scandinavian blocking, som beskriver et såkalt blokkerende høytrykk over Skandinavia. I dag (28. november), har vi en situasjon som minner litt om dette, og akkurat denne værtypen har en tendens til å opptre i dagene og ukene før vindene i stratosfæren svekkes.

Værtypen Atlantic ridge heter så fordi den har en høytrykksrygg midt i Nord-Atlanteren. I Norge merker vi dette ved at vi får en kald værtype med vind fra nord.

Den siste værtypen, NAO–, beskriver den negative fasen av NAO, og det er denne værtypen som gir oss sprengkulde med svak, kald og tørr vind fra øst. I ekstreme tilfeller blir vi tilført luft helt fra Sibir.

Her er det nyste værtype-varselet der de 100 prognosene fra ECMWF har blitt delt inn etter disse værtypene (klikk på bildet for å se den nyeste prognosen til enhver tid):

De nærmeste dagene skal vi altså være i værtypen NAO–, noe som rimer godt med de kalde langtidsvarslene. Utover i neste uke øker sannsynligheten for andre værtyper, og fra neste helg (9.–10. desember) og utover er det omtrent en tredjedels sjanse for NAO+, altså en mildere værtype.

Helt til slutt tar vi med et oppdatert langtidsvarsel for hele desember. Det er produsert av den amerikanske værtjenesten NCEP bygger på informasjon frem til 27. november. Her er prognosen for temperatur i form av avvik fra normalen for desember (klikk for å se oppdaterte prognoser til enhver tid):

Dette rimer godt med de nyeste langtidsvarslene fra ECMWF, som altså ligger til grunn for treukersprognosene på Yr.