- tidsskrift for vejr og klima

Transkript

1 Nr. 1 / 36. årgang Februar 2014 (138) K ROLOGIS K KA LS B D A NS E O TE SE M - tidsskrift for vejr og klima

2 VEJRET - tidsskrift for vejr og klima Medlemsblad for Dansk Meteorologisk Selskab c/o Kasper Stener Hintz, [email protected] Giro (indbetalingskort type 01 i netbanken) Fra udlandet: SWIFT-BIC: DABADKKK IBAN: DK Hjemmeside: Formand: Eigil Kaas, Tlf , [email protected] Næstformand: Sven-Erik Gryning [email protected] Sekretær/ekspedition: Kasper Stener Hintz. Tlf , [email protected] Kasserer: Kristian Pagh Nielsen Århus Plads 2, st.tv., 2100 København Ø Tlf , [email protected] Redaktion: John Cappelen, (Ansvarh.) Lyngbyvej 100, 2100 København Ø Tlf , [email protected] Leif Rasmussen - Anders Gammel gaard - Jesper Eriksen - Thomas Mørk Madsen Korrespondance til bladet stiles til redaktionen evt. på [email protected] Foreningskontingent: A-medlemmer: 250 kr. C-medlemmer (studerende): 150 kr. D-medlemmer (institutioner): 250 kr. Optagelse i foreningen sker ved henvendelse til Selskabet, att. kassereren. Korrespondance til Selskabet stiles til sekretæren, mens korrespondance til bladet stiles til redaktionen. Adresseændring meddeles til enten sekretær eller kasserer. Redaktionsstop for næste nr. : 15. april 2014 Dansk Meteorologisk Selskab. Det er tilladt at kopiere og uddrage fra VEJRET med korrekt kildeangivelse. Artikler og indlæg i VEJRET er udtryk for forfatternes mening og kan ikke betragtes som Selskabets mening, med mindre det udtrykkeligt fremgår. Tryk: Glumsø Bogtrykkeri A/S, ISSN Fra redaktøren Kære læser. Efteråret 2013 stod i stormenes tegn, hvor Allan og sidenhen Bodil brød en længere periode med relativt vindfattige vinterhalvår. I hele tre artikler behandler vi stormene og deres konsekvenser for især de indre danske farvande. Niels Woetmann Nielsen går i dybden med en analyse af Allan og et blik på Bodil, mens Jesper Eriksen og Sebastian Pelt kigger på vandstandene i de indre danske farvande i relation til Bodil. Der bliver dog også plads til enkelte afstikkere: Peter Stauning beretter bl.a. om solaktivitetens indflydelse på den globale middeltemperatur, mens TV 2 Vejret fortæller om skypumper og medievejr. God læselyst! Thomas Mørk Madsen Indhold To 'efterårsstorme' i Norge og meteorologien...14 Downburst versus skypumper...15 'Landet med de onde Vinde'...21 Bussemandgletscher...22 Bodils stormflod i de indre danske...24 Solaktivitet og global temperatur...30 Set fra oven: Langt mod nordvest...35 Lyssøjler over Silkeborg...37 DaMS' nye hjemmeside Rekordvandstande i Roskilde Fjord...40 Forsidebilledet Inge og Frank Nielsen blev mystificerede, da de i deres have fandt disse istapper siddende på småsten, da frosten satte ind i januar. Var der tale om en ukendt form for nedbør? Forklaringen var mere lokal: stenene var et jordforbedringsmiddel til potteplanter, Leca-nødder, fremstillet af porøst, brændt moler fra Fur. Deres formål er at opsuge vand, når der er overskud i jorden, og afgive det, når tørken banker på. Sker denne proces i let frost, fryser vandet under udvidelse og vokser ud af stenen, hvor den er koldest, på akkurat samme måde, som det kendes fra dannelse af hår-is på grene i skovbunden. Leif Rasmussen

3 To 'efterårsstorme' i 2013 Af Niels Woetmann Nielsen, DMI Efter en pause på næsten 2 år blev Danmark den 28. oktober 2013 igen ramt af en kraftig storm, som blev navngivet Allan. Sønderjylland, Fyn, Lolland-Falster og Sjælland blev hårdest ramt. Stormskaderne er blevet vurderet til at koste forsikringsselskaber mindst en milliard kroner. Til sammenligning kostede skaderne forvoldt af 3. december stormen i 1999, den kraftigste i det 20. århundrede, forsikringsselskaberne omkring 13 milliarder kroner. Allan, som er den hidtil kraftigste storm i Danmark i det 21. århundrede, er af mange blevet sammenlignet med 3. december stormen. Der er lighedspunkter, men også forskelle. Begge storme synes at følge udviklingsmønsteret for storme af Shapiro-Keyser (S-K) typen ([1]; [2]), men Allan havde en noget mindre horisontal skala og bevægede sig også hurtigere end december-stormen. Det er hovedforklaringerne på at den periode, hvor der i Danmark blev målt vindstød af mindst stormstyrke, var betydeligt kortere i oktober-stormen Allan. I Sønderjylland, et af de steder hvor stormen ramte hårdest, varede den således kun omkring 4 timer, mens december-stormen i samme område rasede i mere end 12 timer. December-stormen i 1999 satte på tærsklen til et nyt årtusinde rekorder for både middelvind og vindstød målt i Danmark. Disse rekorder faldt under oktoberstormen Allan. Det til trods for stormens kortere varighed og relativt beskedne dybde på ca. 968 hpa, da den var ved maksimal styrke. Til sammenligning nåede december-stormen i 1999 ned på ca. 953 hpa. Den nye rekord for middelvind 55N 50N 45N 40N 60N 55N 50N 45N hPa wind m.s.l. pressure T W 20W 15W 10W 5W hPa wind m.s.l. pressure T W 5W 0 5E 10E målt i Danmark er nu på 39.5 m/s, sat ved Røsnæs Fyr. Den tilsvarende rekord for vindstød lyder nu på 53.5 m/s, målt ved Kegnæs Fyr. Rekorderne er sat ved kyststationer, som ved pålandsvind - på grund af stationernes særlige beliggenhed - måler højere vindhastigheder end målestationer længere inde i land. Her er en kommentar på sin plads. Den gamle middelvindrekord på Rømø, sat under 3. december stormen i 1999, blev til 55N 50N 45N 40N 60N 55N 50N 45N hPa wind m.s.l. pressure T W 10W 5W 0 5E hPa wind m.s.l. pressure T W 0 5E 10E 15E Figur 1. DMI-HIRLAM-T15 analyser af vind i 300 hpa (fuldt optrukne kurver i 5 m/s intervaller fra 25 m/s) og lufttryk ved havniveau (grønne til gule farvet). Øverst 27/10, 18 UTC (tv.) og 28/10, 00 UTC (th.). Nederst 28/10, 06(UTC (tv.) og 12 UTC (th.). Kun lavt lufttryk er vist. For at fremhæve lavtrykket, som krydser jetten, varierer trykintervallerne med analysetidspunkt (se bjælke øverst på figurerne) Vejret, 138, februar 2014 side 1

4 Figur 2. Shapiro-Keyser (S-K) modellen med overfladelavtrykkets position i faserne I (yderst tv.) til IV (yderst th.) relativt til jetaksen vist i bunden af figuren. i en tid, hvor der kun blev målt en gang i timen mod nu seks gange. Dertil kommer, at stormen ødelagde vindmåleren umiddelbart efter rekord-målingen. Det kan derfor ikke udelukkes, at vinden efterfølgende har været endnu kraftigere. Samtidigt målte vinde fra to nærtliggende målestationer viste under Allans hærgen, at målestedet kan have en betydelig indflydelse på hvor kraftige vinde, der måles. Under stormen var de målte middelvinde ved Kegnæs Fyr således i middel en faktor 1.8 større end vindene målt ved Sønderborg Lufthavn. Forskellen i styrken af de målte vindstød var betydeligt mindre, kun 1.2 gange større ved Kegnæs Fyr, hvilket indikerer at vindstød er mindre afhængig af særlige forhold på målelokaliteten. Ved Kegnæs Fyr måles vinden 15 m over terræn, hvilket typisk giver 8 til 10 % højere vindhastighed sammenlignet med en standardmåling 10 m over terræn. Speed-up af vinden som følge af Kegnæs-målestationens placering på en skrænt giver størstedelen af bidraget til den højere vindhastighed. Det overordnede udviklingsforløb DMI-HIRLAM-T15 analyser vil blive benyttet til at beskrive udviklingen af stormlavtrykket den 28. oktober. Analyserne beregnes hver 6. time til tidspunkterne 00, 06, 12 og 18 UTC. Den 26. oktober, 12 UTC, to døgn før stormen kulminerede over Danmark, var den et beskedent lavtryk på ca hpa over Nordatlanten sydøst for New Foundland (figur ikke vist). Lavtrykket ved overfladen (L) befandt sig på dette tidspunkt på den relativt varme anticyklonale shear side af en svagt bølgende polarjet omtrent midtvejs mellem bølgedal (trug) og nedstrøms bølgetop (ryg). I de følgende to døgn bevægede bølgen sig mod øst, samtidig med at dens amplitude voksede. L bevægede sig i samme periode ind under polarjetten og ud på dens relativt kolde cyklonale shear side (Figur 1). Vinden i den bølgende jetstrøm aftog noget frem til den 28. oktober, 00UTC, hvorefter den igen ifølge Figur 1 tiltog, mens L under maksimal uddybning (ca. 8 hpa/6 timer fra 00 til 06 UTC den 28.oktober) bevægede sig ud under jettens cyklonale shear side (Figur 1, nederst). Udviklingen af 3. december stormen i 1999 fulgte nogenlunde samme mønster og blev i [2] klassificeret som et S-K lavtryk. Til sammenligning var den maksimale uddybning af sidstnævnte lavtryk ca. 20 hpa/6 timer ([2]). Allans udviklingsforløb set i relation til S-K modellen Et lavtryk, som følger S-K modellen, gennemløber faserne I, II, III og IV, som skitseret i Figur 2. Et eksempel på en udvikling af denne type er beskrevet i f.eks. [3]. Figurens øverste række viser, hvordan overfladetryk og overfladefronter ændrer sig under lavtryksudviklingen (cyklogenesen). Den mellemste række viser tilsvarende udviklingsforløbet i potentiel temperatur nær overfladen og low level jets (LLJ), side 2 Vejret, 138, februar 2014

5 som er relativt kraftige vinde, der blæser langs fronterne nær overfladen. Nederste række illustrerer, hvordan overfladelavtrykket, L, under cyklogenesen bevæger sig fra den anticyklonale (varme) til den cyklonale (kolde) shear side af den øvre-troposfæriske jet. Denne relative bevægelse gælder ikke kun for lavtryksudviklinger af typen S-K, men er mere generel og bl.a. knyttet til Coriolis-parameterens vækst (numerisk) fra Ækvator mod Pol ([4]). Den relative bevægelse omtales som β-driften, hvor β = f / y er f s gradient. I fase I har lavtrykket (L) en åben varmsektor med en koldfront, som går kontinuerligt over i en varmfront. Allan befandt sig i fase I frem til mellem 18 UTC den 27. oktober og 00 UTC den 28. oktober (Figur 3 og 4, øverst tv.). Det sammenhængende frontsystem nær overfladen har stor positiv relativ vorticity (i 925 hpa op til 10 gange Coriolis-parameteren) og ses derfor tydeligt i Figur 4. I fase II er der ikke længere kontinuerlig forbindelse mellem koldog varmfront. Der er opstået et frontbrud (frontal fracture), og varmfronten er begyndt at strække sig bagud i strømningen til venstre for frontbruddet. Foran koldfronten blæser der i det varme transportbånd (warm conveyor belt, WCB) en LLJ, og i det kolde transportbånd (cold conveyor belt, CCB) foran varmfronten og dennes forlængelse i den bagudbøjede front blæser der ligeledes en LLJ. På figur 2 er LLJ vist med en fuldt optrukken og stiplet pil i hhv. kold- og varmluft. Allan befandt sig i fase II den m.s.l. pressure 850hPa eq. pot. temp T m.s.l. pressure 850hPa eq. pot. temp. 976 T oktober, 00 UTC (Figur 3 og 4, øverst th.). Under denne storm brydes koldfronten sydvest for Bretagne, et stykke fra lavtrykscenteret (Figur 4, øverst th.), mens koldfronten nord for bruddet udgør den bagudbøjede front, som fortsætter kontinuerligt over i varmfronten. LLJ i CCB er ikke særlig kraftig, men tiltager i styrke hen mod spidsen af den bagudbøjede front. Der er fortsat et frontbrud i fase III. Den bagudbøjede front er blevet længere og strækker sig nu helt frem til undersiden af L. I denne fase ligner frontmønsteret en T-bone. I perioden omkring fase III bevæger L sig under maksimal uddybning ud under den cyklonale shear side på polarjetten (Figur 1, nederst tv.), samtidig med at LLJ - især ved spidsen af den bagudbøjede front - hurtigt intensiveres m.s.l. pressure 850hPa eq. pot. temp T m.s.l. pressure 850hPa eq. pot. temp T Figur 3. DMI-HIRLAM-T15 analyser af ækvivalent potentiel temperatur i 850 hpa (laveste værdier mørkeblå, højeste værdier røde) og lufttryk ved havniveau (stiplede kurver i 2 hpa intervaller). Øverst 27/10, 18 UTC (tv.) og 28/10, 00 UTC (th.). Nederst 28/10, 06 UTC (tv.) og 12 UTC (th.) Allan trådte ind i fase III mellem 00 og 06 UTC (Figur 3 og 4, hhv. øverst th. og nederst tv.). Den brudte del af koldfronten er blevet svækket så meget, at dens relative vorticity er mindre end 10-4 s -1, hvilket gør den usynlig på Figur 4, nederst tv. I fase IV omslutter den bagudbøjede front L s kerne, som består af relativ varm luft, der er blevet isoleret i dette område under udviklingen fra fase III til fase IV. Processen omtales som warm core seclusion. I denne fase har L nået sin maksimale dybde og LLJ sin maksimale intensitet. I perioden mellem faserne III og IV vokser udbredelsen af den kraftige LLJ langs ydersiden af den bagudbøjede front. Allan gik fra fase III til fase IV omkring 12 UTC den 28. oktober, og 6 timer senere var stormen begyndt at aftage i styrke Vejret, 138, februar 2014 side 3

6 50N 45N 55N 50N m.s.l. pressure 925hPa wind 925hPa rel.vort Stormens overordnede udviklingsforløb kan forklares ved brug af quasigeostrofiske argumenter, som bygger på de quasigeostrofiske ligninger, herunder omegaligningen og den geopotentielle tendensligning. Eksempler på brug af sådanne argumenter findes i f.eks. [5] samt i flere artikler, bragt i Vejret (f.eks. [6]). Allans farlige periode Fra et vindvarslingssynspunkt er den mest interessante del af lavtryksudviklingen hændelsesforløbet i den relativt korte periode fra ca. 00 til 12 UTC den 28. oktober, hvor Allan under maksimal uddybning bevægede sig ud under den kolde, cyklonale shear side på polarjetten. Allan krydsede jetaksen tæt på vindmaksimum, der i samme periode voksede med mere end 10 m/s fra ca. 65 m/s (Figur 1, øverst th.) til mere end 75 m/s (Figur T W 10W 5W m.s.l. pressure 925hPa wind 925hPa rel.vort T W 5W 0 5E N 45N 55N 50N m.s.l. pressure 925hPa wind 925hPa rel.vort T W 10W 5W 0 5E m.s.l. pressure 925hPa wind 925hPa rel.vort , nederst th.). Dette, sammenholdt med den samtidige intensivering af LLJ langs ydersiden af den bagudbøjede front syd for lavtrykscenteret og maksimal uddybning af Allan, indikerer at der i den pågældende periode på relativ lille horisontal skala fandt en betydelig positiv tilbagekobling sted mellem processer i den øvre og nedre troposfære. I det aktuelle case illustreres tilbagekoblingen tilsyneladende bedre ved at bruge potentiel vorticity (PV) argumenter end ved brug af klassiske quasigeostrofiske forklaringer. I næste afsnit gøres derfor et forsøg på at illustrere udviklingen i Allans farlige periode ved hjælp af PV argumenter. PV er måske et mere eller mindre ukendt begreb for flere. Derfor giver afsnittet en forholdsvis grundig indføring i PV verdenen, således at man uden forhåndskendskab til PV T W 0 5E 10E 15E Figur 4. DMI-HIRLAM-T15 analyser af relativ vorticity (farver) og vind (røde vindfaner) i 925 hpa, samt lufttryk ved havniveau (stiplede kurver i 2 hpa intervaller). Enhed for relativ vorticity: Mørkerødt til gult viser aftagende negative værdier, grønt til mørkeblåt voksende positive værdier. Analysetidspunkter som i Figur kan få udbytte af læsningen. Potentiel vorticity Potentiel vorticity, defineret ved PV -g θ/ p (ξ θ +f), benyttes ofte til kvalitativt at visualisere vekselvirkning mellem processer i den øvre og nedre troposfære, f.eks. under extratropisk cyklogenese, dvs. lavtryksudvikling udenfor det tropiske område. I udtrykket for PV er tyngdeaccelerationen, θ den potentielle temperatur, p lufttrykket, f Coriolis parameteren og ξ θ den relative vorticity beregnet på en θ-flade. PV har den interessante egenskab, at den er bevaret i en adiabatisk, friktionsfri strømning. Det er ikke selve PV, som er mest interessant, men derimod PV-anomalier, dvs. positive eller negative afvigelser fra PVref, som er PV i en reference-tilstand. Eksempelvis vil en bølge overlejret en zonal (vest-øst) referencestrømning i en baroklin zone (dvs. en zone med en horisontal gradient i temperatur) have en positiv PV-anomali i truget og en negativ PV-anomali i ryggen. PV-argumenter anvendt på Allan I det barokline område i den øvre troposfære vokser både statisk stabilitet (- θ/ p) og ξ θ når man passerer gennem kernen på jetstrømmen fra dens varme, anticyklonale shear side til dens kolde, cyklonale shear side (Figur 5, øverst, Figur 10, nederst th.). PVref vokser derfor, når man på samme måde bevæger sig på tværs af jetstrømmen. I den nedre troposfære befinder referencetilstandens frontzone sig som udgangspunkt under den anticyklonale shear side 4 Vejret, 138, februar 2014

7 θ-flader i den øvre og nedre troposfære modsat rettede horisontale PVref gradienter. Et sådant PVref mønster har extratropisk cyklogenese-potentiale, når forstyrrelser (typisk bølger) overlejret referencetilstanden skaber PV-anomalier i den øvre og nedre troposfære. PV-anomalier i den nedre troposfære kan i nogle tilfælde være overfladeanomalier i potentiel temperatur, men ofte er en overfladeanomali en del af den nedre anomali. En +PV-anomali ved overfladen er varmere (har højere θ) end referencetilstanden. Figur 5. Analyser af potentiel vorticity i θ-fladen 315 K (øverst) og θ-fladen 295 K (nederst) 18 UTC den 27. oktober Orange til røde farver viser stratosfæriske PV-værdier, mens blå til gule farver viser troposfæriske værdier. Enheden for PV er: (1 PVU). side på den øvre jet, og luftens statiske stabilitet er normalt højest i frontzonen. Da zonen samtidig har et lokalt maksimum i ξ θ, aftager PVref i den nedre troposfære, når man bevæger sig fra frontzonen ind under den øvre jet (Figur 5, nederst). I nævnte område har referencetilstanden således på repræsentative Vindfeltet knyttet til en PV-anomali En PV-anomali inducerer en strømning centreret omkring anomalien, ikke blot i niveau med anomalien, men også i niveauer over og under anomalien. Den inducerede strømning vil for en positiv PV-anomali fremover blive kaldt en +PV-strømning eller et +PV-vindfelt. +PVstrømningens intensitet vokser med styrken og den horisontale udstrækning af anomalien, og for en given anomali mærkes +PVstrømningen i niveauer længere væk fra anomalien ved lav end ved høj statisk stabilitet i atmosfæren ([7]). En positiv (+) PV-anomali har højere statisk stabilitet (højere - θ/ p) og højere absolut vorticity (ξ θ +f) end referencetilstanden, mens det modsatte gælder for en negativ (-) PV-anomali ([5]). På en given breddegrad, hvor f er konstant, må ξ θ+ i en +PV-anomali derfor værre større end ξ θr i referencetilstanden, mens ξ θ- i en -PV-anomali må være mindre end ξ θr. Det bety- Vejret, 138, februar 2014 side 5

8 PVref(u) +DPVref(u) + PVref(u) øvre reference strømning nedre reference strømning PVref(u) -DPVref(u) Reference øvre jetakse + PVref(l) -DPVref(l) PVref(l) PVref(l) +DPVref(l) Figur 6. Skematisk tegning af en øvre (rød) og nedre (blå) +PV-anomali på hhv. en øvre og nedre θ-flade. PV i referencetilstanden på den øvre θ-flade (PVref(u)) vokser opad på figuren, mens PV i referencetilstanden på den nedre θ-flade (PVref(l)) vokser nedad på figuren. Den røde og blå pil viser propagationshastigheden (udbredelseshastigheden) af hhv. den øvre og nedre PV-anomali, mens den brune og grønne pil viser hvor hurtigt referencestrømningen advekterer anomalierne. Den øvre og nedre anomali befinder sig på hhv. den cyklonale og anticyklonale shear side af referencejetten. der, at en strømning induceret af en +PV-anomali har positiv (cyklonal) relativ vorticity, mens en strømning induceret af en -PV-anomali har negativ (anticyklonal) relativ vorticity. De inducerede vindfelter i positive og negative cirkulære PV-anomalier ser derfor ud som vindfelterne i hhv. cirkulære lav- og højtryk. I en konkret vejrsituation med al sin kompleksitet er det ikke trivielt at finde frem til en repræsentativ referencetilstand. Et tidsmiddel af passende længde er en blandt flere måder at definere referencetilstanden på ([8]). I det aktuelle case er der ikke beregnet en referencetilstand. Positive og negative PV-anomalier identificeres i stedet som lokale område med hhv. store positive og negative værdier af PV. En analyse af PV 18 UTC den 27. oktober Figur 5 (øverst) viser fra 18 UTC den 27. oktober en analyse af PV i den øvre troposfære på θ-fladen 315 K (42 C). Figuren sammenholdt med Figur 1 (øverst tv.) viser en +PV-anomali i truget mellem 20 og 25 W og en -PVanomali i nedstrøms ryg over De Britiske Øer. Figur 5 (nederst) viser tilsvarende PV i den nedre troposfære på θ-fladen 295 K (22 C). Normalt er PV i troposfæren mindre end 1.5 PV enheder (PVU), mens højere PV-værdier (orange til mørkerød) findes i stratosfæren og i luft af stratosfærisk oprindelse. I frontzonen nær centeret på Allan har PV stratosfæriske værdier og er tydeligvis en +PVanomali. Det betyder imidlertid ikke, at luften i denne anomali nødvendigvis har stratosfærisk oprindelse. Man kan vise, at der ved diabatisk opvarmning i atmosfæren sker en omfordeling af PV, så der dannes +PV under og PV over et lokalt maksimum i diabatisk opvarmning ([7], side 931). De høje PV-værdier i Figur 5 (nederst) er efter al sandsynlighed skabt via diabatisk opvarmning ved frigørelse af latent varme ved kondensation i den fugtige luft, som stiger opad i frontzonen. 1 PVU er 10-6 m 2 s -1 Kkg -1. Som tidligere nævnt forventes referencestrømningen som udgangspunkt at have en PVref i den nedre troposfære, som aftager fra frontzonen ind mod jetkernen, mens PVref i den øvre troposfære vokser fra den anticyklonale til den cyklonale shear side 6 Vejret, 138, februar 2014

9 . Fase I. + Øvre +PV anomali på jettens cyklonale shear side... + Nedre +PV anomali på jettens anticyklonale shear side nedstrøms for øvre +PV Symbolsk øvre +PV anomali Langs-jet hastighed af øvre +PV relativt til nedre +PV Symbolsk nedre +PV anomali Strømning ud af figur Strømning ind i figur PVref gradient Fase II-III Fase IV. + Nedre+PV anomali under øvre jetakse.. + Nedre +PV anomali under øvre +PV på den cyklonale shear side af jetaksen Figur 7. Lodrette tværsnit vinkelret på referencejetten i fase I (øverst tv.), fase II-III (nederst tv.) og fase IV (nederst th.). Faserne refererer til S-K-modellen. I fase I befinder den øvre (blå) og nedre (rød) +PV-anomali sig på hver sin side af jetaksen. I fase II-III er det nedre PV-reference mønster i Figur 6 rykket ind mod jetaksen, således at den nedre anomali befinder sig under den øvre jetakse. I fase IV befinder anomalierne sig lodret over hinanden på den cyklonale shear side af den øvre jet. Bemærk at langs-jet hastigheden (brun pil) skal fortolkes som en pil, der peger ind i figuren. Af praktiske grunde er pilen på figuren drejet 90 med uret. side på polarjetten. Skematisk gengivelse af udviklingen i PV-anomali mønsteret I Figur 6 vises skematisk og stærkt forenklet situationen i Figur 5. Rød viser forholdende i den øvre troposfære (315 K) på den cyklonale shear side af referencejetten, mens blå viser forholdene i den nedre troposfære (295 K) under reference-jettens anticyklonale shear side. I den øvre troposfære er konturen PVref(u) lokalt skubbet ind mod jetaksen, hvilket betyder at PV ved den røde trekant er større end PVref(u). I dette område er der derfor en +PV-anomali, som symbolsk svarer til den øvre +PVanomali i Figur5, øverst. De tynde røde pile viser +PV-vindfeltet induceret af anomalien. Bemærk at +PV-vindfeltet ikke kan forløbe modsat, da dette vil give anomalien negativ relativ vorticity (en pind, anbragt vinkelret på strømretningen, ville rotere med uret). PV-strømningen har den virkning, at +PV-anomalien propagerer mod venstre (fed rød pil) som følge af at PVref(u) konturen af det inducerede vindfelt advekteres (skubbes) mod og væk fra jetaksen hhv. tv. og th. for anomaliens centrum. I den nedre troposfære indses på samme måde, at der er en +PV-anomali ved den blå trekant, som symbolsk svarer til +PV-anomalien nær Allans centrum på Figur 5, nederst. Modsat forholdene i den øvre troposfære (og en direkte følge af at PVref(l) gradienten er modsat rettet PVref(u) gradienten) skubber +PV-strømningen PVref(l) konturen væk og mod jetaksen hhv. tv. og th. for anomaliens centrum. Anomalien vil derfor propagere mod højre (fed blå pil). Uden referencestrømning eller i en referencestrømning, som ikke ændrer sig med Vejret, 138, februar 2014 side 7

10 højden, vil +PV-anomalierne i den øvre og nedre troposfære således bevæge sig væk fra hinanden uden mulighed for at komme til at vekselvirke. Vekselvirkning forudsætter, at der er en referencestrømning som ændrer styrke med højden, således at anomalierne kan bringes på kollisionskurs. I en baroklin referencetilstand vokser vindkomponenten langs jetaksen med højden. På Figur 6 viser den fede brune og grønne pil referencevinden i hhv. den øvre og nedre troposfære. Referencevinden advekterer begge anomalier mod højre, den øvre hurtigt, den nedre langsomt. Hastigheden langs jetaksen af den øvre anomali er summen af den fede røde og brune pil, og hastigheden af den nedre anomali summen af den fede blå og grønne pil. Hvis den øvre anomali har højere hastighed end den nedre vil førstnævnte med tiden indhente den nedre anomali. Denne situation foreligger såfremt referencetilstanden har tilstrækkelig baroklinitet, hvilket kan oversættes til tilstrækkelig stor forskel mellem referencevind i den øvre og nedre troposfære. Det er tidligere nævnt at +PVstrømningen vokser med styrken og den horisontale udstrækning af anomalien. Derfor vil en stærk anomali og en anomali på stor horisontal skala propagere hurtigere end en svag anomali og en anomali på lille horisontal skala. Det betyder, at der skal mindre baroklinitet til i referencetilstanden for at bringe anomalierne i Figur 6 på kollisionskurs, hvis de er svage og på lille horisontal skala, end hvis de er stærke og på stor horisontal skala. En øvre anomali på kollisionskurs med en nedre anomali (eller som udgangspunkt en nedre frontzone) er en nødvendig, men ikke tilstrækkelig betingelse for positiv tilbagekobling (extratropisk cyklogenese). Hvis anomalierne har for lille horisontal udstrækning, er for svage og atmosfærens statiske stabilitet er for høj, passerer anomalierne hinanden uden at vekselvirke, dvs. uden at skabe cyklogenese. Allans udviklingsfaser i PV perspektiv Fase I På Figur 6 (svarende til 18 UTC den 27. oktober) er den øvre og nedre +PV-anomali så langt fra hinanden at vekselvirkningen (hvis nogen overhovedet) er svag. Dette er illustreret på Figur 7 (øverst tv.). Figur 7 er skematisk og stærkt forenklet. Den viser lodrette tværsnit vinkelret på referencejetten i forskellige faser (med reference til S-K modellen) af lavtryksudviklingen. Desuden vises PV- strømninger knyttet til den øvre (blå) og nedre (røde) +PV-anomali med symboler for strømning ud af figuren (modsat langs-referencejet-strømretningen) og ind i figuren (i langsreferencejet-strømretningen). Af praktiske grunde er langs-jet hastigheden af den øvre anomali relativt til den nedre anomali vist som en vindpil (brun), der peger mod højre, men for at forstå figuren korrekt skal man dreje vindpilen 90 mod uret. Fase II-III: Perioden med positiv tilbagekobling Den brune pil viser, at anomalierne nærmer sig hinanden - på hver sin side af den øvre jetakse. Bl.a. den førnævnte β-drift giver samtidig den nedre anomali en bevægelse ind mod jetaksen. Derfor er det ikke usandsynligt, at der mellem 00 og 06 UTC den 28. oktober opstår en situation, som vist skematisk nederst tv. på Figur 7. Den nedre +PV befinder sig under den øvre jetakse, mens den øvre +PV anomali befinder sig på den øvre jets cyklonale shear side lidt opstrøms for den nedre anomali. I denne konfiguration er der en vekselvirkning mellem anomalierne via de inducerede vindfelter. Vekselvirkningen foregår ved at vindfeltet fra den nedre anomali mærkes i den øvre anomali, og vindfeltet fra den øvre anomali mærkes i den nedre anomali. Effekten af vekselvirkningen er en gensidig forstærkning af anomalierne. Vindfeltet fra den nedre anomali skubber bølgedalen i den øvre anomali (Figur 6) tættere på jetaksen, hvilket betyder at anomalien forstærkes. Den nedre anomali forstærkes tilsvarende, fordi +PVvindfeltet fra den øvre anomali skubber ryggen (kontur PVref(l)) i den nedre anomali mod lavere PVref(l). Man må her forestille sig, at det som følge af bl.a. β-driften er hele det nedre PVref mønster med anomali, som har en bevægelse ind mod jetaksen, således at konturen PVref(l) (Figur 6) befinder sig under den øvre jetakse i Fase II-III (Figur 7, nederst tv.). Forstærkning af +PV-anomalierne betyder at +PV-vindfelterne intensiveres, hvilket yderligere forstærker anomalierne. I denne fase af lavtryksudviklingen er der således en positiv tilbagekobling side 8 Vejret, 138, februar 2014

11 Figur 8. Udsnit af METEOSAT vanddamp(kanal 5) billeder. Tv. 18 UTC den 27. oktober Th. 00 UTC den 28. oktober mellem processer i den øvre og nedre troposfære. Den gensidige forstærkning af +PV anomalierne medfører også, at den øvre anomali propagerer stadig hurtigere mod venstre og den nedre anomali stadig hurtigere mod højre. Derved bremses den øvre anomalis bevægelse mod den nedre, hvilket betyder at den positive tilbagekobling kan virke over længere tid. Opbremsningen er på Figur 7 vist ved at den brune pil er blevet mindre fra fase I til fase II-III. Fase IV I denne fase, hvor L befinder sig under den cyklonale shear side på den øvre jet (Figur 1, nederst th.), har den øvre +PV-anomali indhentet den nedre og befinder sig forbigående lodret over sidstnævnte. Anomalierne og de inducerede vindfelter er ved maksimal styrke, men den gensidige forstærkning af anomalierne er ophørt, fordi vindfeltet fra den nedre (øvre) anomali er nul i centeret på den øvre (nedre) anomali og derfor ikke længere skubber bølgedalen (bølgetoppen) i PVref(u) (PVref(l)) konturen i Figur 6 mod lavere PVref(u) (PVref(l)). Opfyldningsfasen I fase IV har den øvre anomali fortsat en hastighed mod højre (markeret med den brune pil i Figur 7, nederst th.) relativt til den nedre. I det videre udviklingsforløb vil der derfor opstå en negativ tilbagekobling mellem anomalierne, hvor vindfeltet fra den øvre anomali skubber bøl- Figur 9. Udsnit af METEOSAT vanddamp(kanal 5) billeder. Tv. 06 UTC og th. 12 UTC den 28. oktober Vejret, 138, februar 2014 side 9

12 hpa Vn [m/s] f1 136/008 T f2 033/109 hpa Vn [m/s] RH T N 5.00E 58.08N 5.43E N 5.83E N 6.21E N 6.57E 50.44N 6.92E N 5.00E 58.08N 5.43E N 5.83E N 6.21E N 6.57E 50.44N 6.92E f2 033/109 hpa Vn [m/s] f1 012/ T f2 033/109 hpa Vn [m/s] Pot. Temp. [K] 200 T N 5.00E 58.08N 5.43E N 5.83E N 6.21E N 6.57E 50.44N 6.92E N 5.00E Figur 10. Lodrette tværsnit gennem overfladelavtrykket og næsten vinkelret på LLJ syd for lavtrykskernen. Analyserne er fra 12 UTC den 28. oktober 2013 og viser vind vinkelret på snittene (fuldt optrukne kurver for vind ind i figuren (10 m/s fejlagtig vist som 0 m/s) og stiplede kurver inklusiv 0-konturen for vind ud af figuren). Med farver vises øverst tv. PV, øverst th. relativ fugtighed, nederst tv. ækvivalent potentiel temperatur og nederst th. potentiel temperatur. De laveste og højeste værdier er hhv. blå og røde. Temperatur i K, relativ fugtighed i % og PV i enheden 10-6 m 2 s -1 Kkg N 5.43E N 5.83E N 6.21E N 6.57E 50.44N 6.92E getoppen i PVref(l) konturen tilbage mod højere PVref(l), mens vindfeltet fra den nedre anomali ligeledes skubber PVref(u) konturens bølgedal tilbage mod højere PVref(u). Det betyder at anomalierne svækkes og derfor propagerer langsommere, hvilket får den øvre anomali til at øge sin hastighed mod højre relativt til den nedre. Dette bringer med tiden den negative tilbagekobling til ophør. Det skal igen understreges at udviklingsforløbet, som beskrevet ovenfor, er stærkt forenklet i forhold til den faktiske udvikling og primært har til formål ved hjælp af PV argumenter at illustrere den fundamentale tilbagekoblingsmekanisme i den extratropiske cyklogeneses farlige periode. Udviklingen set fra satellit De mørke og lyse områder på satellitbillederne i Figur 8 og 9 viser hhv. tør og fugtig luft omkring tropopausen. Da +PV og -PV-anomalier ved tropopausen befinder sig i luft af hhv. stratosfærisk og troposfærisk oprindelse, vil +PV-anomalier ved side 10 Vejret, 138, februar 2014

13 tropopausen fremtræde mørke, mens tilsvarende -PV-anomalier vil fremtræde lyse. Det er derfor nærliggende at tolke den meget mørke kile parallelt med det betydeligt lysere bånd mod sydøst som en +PV-anomali ved tropopausen. Kilen er med til at forme det såkaldte skyhoved, som langs den forreste ende af kilen på Figur 9 ses i lysere nuancer mod nordvest. Det er ligeledes nærliggende at tolke skyhovedet som en -PVanomali ved tropopausen. Allan er på figurerne markeret med et kryds. Den skarpe overgangszone mellem meget mørke og lyse nuancer, som strækker sig fra sydvest mod nordøst, viser med god tilnærmelse jetaksens beliggenhed i den øvre troposfære. Ved sammenligning med analyserne i Figur 1 ses, at der er god overensstemmelse både hvad angår beliggenhed af jetaksen og lavtrykscenteret ved overfladen, sidstnævnte bestemt ved overfladeobservationer. Figur 8, th. og Figur 9, tv. viser også, at Allan mellem 00 og 06 UTC bevæger sig på tværs af jetaksen til det mørke område over East Anglia nær spidsen af skyhovedet, Da den nedre +PV-anomali befinder sig i nærheden af lavtrykscenteret (Figur 4 og Figur 5) er der grund til at tro, at der 06 UTC foregår en positiv tilbagekobling mellem denne anomali og en øvre +PV-anomali i den mørke kile. Man kan tolke ekspansionen af skyhovedet og det mørke område mellem jetakse og skyhoved i perioden 06 til 12 UTC (Figur 9) som et resultat af denne proces. Lodrette tværsnit Figur 10 viser i fase IV lodrette tværsnit gennem Allan næsten vinkelret på LLJ på ydersiden af den bagudbøjede front syd for lavtrykscenteret. Ved overfladen befinder lavtrykskernen på de viste snit sig omkring 56 N, 5.8 E. Figuren øverst tv. viser den bagudbøjede front som en nedre +PV-anomali. På sydsiden af lavtrykket (nær 54.4 N, 6.0 E) er den nedre anomali smeltet sammen med en øvre +PV-anomali i et mønster, som kaldes for et +PV-tårn. Sidstnævnte optræder i perioden omkring lavtrykkets fase IV. +PV-vindfelterne i denne fase er vist skematisk på Figur 7, nederst th. Den øvre anomali har alle de karakteristiske markører for en +PV-anomali skabt via tropopausefoldning ([9]). Markørerne er tør luft (< 10 % relativ fugtighed) med betydelig cyklonalt vind shear og høj statisk stabilitet (høje værdier af - θ/ p). Figur 10 viser, at luften i området med PV > 4 PVU tv. for jetkernen har alle disse egenskaber. Luftens tørhed og høje statiske stabilitet fremgår af tværsnittene hhv. øverst th. og nederst th. I sidstnævnte tværsnit ses høj statisk stabilitet som et hurtigt farveskifte med faldende tryk. En tropopausefold opstår typisk ved øvre frontogenese på den cyklonale shear side af jetten opstrøms for truget ([5], [6]), i det aktuelle case opstrøms for truget på Figur 1, øverst tv. luft med stor positiv PV, skabt ved tropopausefoldning, advekteres efterfølgende til nedstrømssiden af truget, hvor den i Allans farlige periode deltager i en positiv tilbagekobling med den nedre +PV-anomali knyttet til den bagudbøjede front. Figur 10 viser situationen nær afslutningen på den positive tilbagekoblingsperiode, hvor vinden i LLJ langs ydersiden af den bagudbøjede front syd for lavtrykscenteret er nær maksimal styrke. Figuren indikerer at +PV-vindfelterne induceret af den øvre og nedre +PV-anomali bidrager væsentligt til den kraftige LLJ i denne fase af udviklingen, men det er også vigtigt for de høje vindhastigheder, at LLJ samtidig befinder sig tæt på jetaksens projektion på overfladen. I en situation, hvor den bagudbøjede front i fase IV befinder sig længere væk fra jetaksen vil LLJ, ved uændret vindstyrke i jetkernen, være mindre kraftig. Vinden i den øvre troposfære Figur 11 viser skematisk, hvordan vindfeltet i den øvre troposfære i Figur 10 kan tolkes som summen af en referencestrømning (brune pile) og vindfelter induceret af øvre PV-anomalier (røde og blå pile for hhv. + og PV-anomalier). Den resulterende strømning er vist med grønne pile. Den øvre +PV-anomali ud for B på Figur 11 symboliserer tropopausefolden, som på Figur 9, th. ses som en mørk kile, der strækker sig mod nordøst op over Jylland. Den øvre -PV-anomali ud for D på Figur 11 symboliserer skyhovedet nordvest for den mørke kile (Figur 9, th.). Den resulterende strømning (grønne pile) har et primært maksimum ud for A (jetaksen), et minimum ved C og et sekundært maksimum ved E. På Figur 10 svare det primære vindmaksimum ved A til jetkernen nær 54.3 N, 6.3 E, det sekundære vindmaksimum ved E til det sekundære vindmaksi- Vejret, 138, februar 2014 side 11

14 E D C B A + +PV + + -PV + = +PV - - Cyklonal (positiv) shear vorticity Øvre positiv PV-anomali Langs-jet referencestrømning - -PV Anticyklonal (negativ) shear vorticity Øvre negativ PV-anomali Langs-jet Referenceplus PV-anomalistrømning - + spidsen af skyhovedet, som godt kan minde om bagkroppen på en hveps. Ifølge [11] er samtlige sting-jet cykloner, som er analyseret i litteraturen, af S-K typen. Allan synes netop at være af denne type, og det kan derfor ikke udelukkes, at nogle af de kraftige vindstød, som blev målt i sydvestenvinden i frontbrud området kan stamme fra sting jets. Den foretagne analyse er ikke dybtgående nok til at give svar på om Allan var uden brod eller faktisk stak som en hveps. Figur 11. Skematisk illustration af den resulterende strømning (grønne pile) som følge af addition af en dipol PV-anomalistrømning (-PV-strømning (blå pile) over +PV-strømning (røde pile)) til referencestrømningen (brune pile) på dennes cyklonale shear side. Cyklonal og anticyklonal shear vorticity er vist med hhv. røde (+) og blå (-) cirkler. Pilene på cirklerne angiver hvilken vej en pind anbragt vinkelret på strømretningen vil rotere. De øvre positive og negative PV-anomalier er vist med +PV og -PV i hhv. røde og blå kasser. mum, som kan anes tv. (uden for figuren), mens vindminimum ved C svarer til minimum nær 57.0 N, 5.6 E. Det øvre PVanomali-mønster kaldes for en dipol. Figur 11 illustrerer også - i god overensstemmelse med Figur 10 og Figur 1, nederst th. - at tilstedeværelse af en øvre dipol PV-anomali på referencejettens cyklonale shear side øger det cyklonale vind shear i område B (den mørke kile på Figur 9) og skaber anticyklonalt vind shear i område D (skyhovedet i Figur 9, th.). Allans giftige hale De kraftigste middelvinde ved overfladen i lavtryk af S-K typen forekommer i fase III til IV og optræder på undersiden af lavtrykkene, langs ydersiden af den bagudbøjede front. Norske meteorologer har kaldt disse kraftige vinde for lavtrykkets giftige hale [10]. Diskussionen knyttet til Figur 10 og Figur 11 giver et bud på, hvorfor vindene ved overfladen netop er kraftigst i lavtryksudviklingens fase III til IV. Observationer sammenholdt med modelstudier har vist, at der omkring fase III i udviklingen undertiden kan forekomme sting jets i frontbrud området nedstrøms for spidsen på den bagudbøjede front ([11]). I Figur 12 er dette område vist med brun skråskravering. En sting jet er en transient (stærkt tidsvarierende) mesoskala jet af luft, som stammer fra mellemniveauer i skyhovedet. Sting jetten dykker fra spidsen af skyhovedet ned mod toppen af grænselaget og kan i nogle tilfælde give meget kraftige vindstød ved overfladen. Sting betyder brod, og jetten har fået sit navn, fordi den stråler ud fra Efter Allan med vindstød af stærk orkan kom Bodil med stormflod Allan var ikke den eneste storm som ramte Danmark i Den 5. december passerede stormen Bodil ad en østlig bane hen over Sydnorge og Skagerak. Stormens vindfelt gav stormflod og flere steder oversvømmelse langs kyststrækninger ud mod det sydlige Kattegat. Nogle steder, f.eks. i Roskilde Fjord, blev der målt rekordhøj vandstand. Der er næppe to extratropiske cyklonudviklinger, som forløber helt ens, grundlæggende fordi både referencestrømning og PVanomalimønstrene varierer fra case til case. Allan og Bodil synes begge at være af S-K-typen, men alligevel var de (ikke blot navnemæssigt) temmelig forskellige. På Figur 12 minder lavtryk A om Allan, mens lavtryk B ligner Bodil. Figuren viser lavtrykkene i fase III til IV. Visuelt er der tydelig forskel. Allan har en noget mindre horisontal udstrækning end Bodil, og LLJ (blå pil) i Allan er tættere på den øvre jetakse end i Bodil. Det er sandsynligvis de væsentligste grunde til, at Allan side 12 Vejret, 138, februar 2014

15 var kortvarig, dækkede et mindre areal og havde både højere middelvind og vindstød end Bodil. I modsætning til Allan havde Bodil netop stormflodspotentiale, fordi de kraftige vinde bredte sig ud over et betydeligt større areal og varede i længere tid, bl.a. fordi fase III til IV uddybningsperioden varede længere i Bodil. Dette kan ses som et resultat af, at Bodil udviklede sig i omgivelser med større baroklinitet end Allan. I Bodil blev der derfor omsat mere eddy tilgængelig potentiel energi (ETPE) til eddy bevægelsesenergi (EBE) end i Allan. Til gengæld tyder analysen af Allans udvikling på, at der i dens maksimale uddybningsperiode blev omsat betydelig ETPE til EBE indenfor et snævert horisontalt område på lavtrykkets underside. I timerne efter den maksimale uddybningsperiode bevægede dette område sig mod nordøst i en bane fra Jyllands vadehavskyst til det nordlige Kattegat, mens der undervejs blev sat nye rekorder for middelvind og vindstød, rekorder som Bodil slet ikke kom i nærheden af at slå. Til gengæld gav Bodils brede og kraftige vindfelt stormflod mange steder langs de danske kyster og pressede så store mængder vand ind i Roskilde Fjord, at vandstanden i fjorden flere steder satte ny højderekord. Litteratur [1] Shapiro, M.A., and Keyser,D., Fronts, jet streams and the tropopause. Extratropical Cyclones, The Erik Palmén Memorial Volume, C.W. Newton and E.O. Holopainen, Eds., American Meteorological Society, Boston, L CH USA, B Figur 12. Ekstratropiske cykloner i fase III til IV med mindre (A) og større (B) horisontal udstrækning. Polarjetten og low level jetten (LLJ) i det kolde transportbånd på ydersiden af den bagudbøjede front er vist med hhv. grønne og blå pile. Overfladelavtrykket er markeret med L og skyhovedet med CH. Sorte konturer viser skematisk omridset af cyklonernes højtliggende skyer. I områderne med brun skråskravering kan der i cyklonernes fase III i nogle tilfælde forekomme kraftige vindstød ved overfladen som følge af sting jets ved toppen af atmosfærens grænselag [11]. [2] Nielsen, N.W., and B.H. Sass, A numerical, high resolution study of the life cycle of the severe storm over Denmark on 3 December Tellus, 55A, [3] Nielsen, N.W., Udviklingsmønsteret i kraftige extratropiske lavtryk. Del 1: Bombe udvikling af Shapiro-Keyser typen ved Færøerne den marts Vejret, 113, 2007, [4] Oruba, L., and Lapeyre, G., On the poleward Motion of Midlatitude Cyclones in a Baroclinic Meandering Jet. J. Atmos. Sci., 70, [5] Bluestein, H.B., Synoptic-Dynamic Meteorology in Midlatitudes. Volume II: Observations and Theory of Weather Systems. Oxford University Press, [6] Nielsen, N.W., Udviklingsmønsteret i kraftige extratropiske lavtryk. Del3: Energitransformation, positiv og negativ tilbagekoblingsprocesser og indtrængning af tør luft i frontzonen. Vejret, 116, [7] Hoskins, B.J., M.E. McIntyre, and A.W. Robertson, On the use and significance of isentropic potential vorticity maps. Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 111, [8] Davis, C.A., A Potential-Vorticity Diagnosis of the Importance of Initial Structure and Condensational Heating in Observed Extratropical Cyclogenesis. Mon. Wea. Rev., 120, [9] Nielsen, N.W. og J. Havskov Sørensen, Tropopausefolden over Danmark den 21. marts 1994, 69, [10] Grønås, S., The seclusion intensification of the new year s day storm Tellus, 47A, [11] Baker, L.H., S.L. Gray, and P.A. Clark, Idealised simulations of sting-jet cyclones. Q.J.R. Meteorol. Soc., doi: /qj L CH A Vejret, 138, februar 2014 side 13

16 Norge og meteorologien Af Leif Rasmussen Det går godt for vore nordiske frænder hinsides Skagerrak. Ikke alene nyder de godt af masser af miljøvenlig energi i form af vandkraft. De omgiver sig også med - knap så miljøvenlige - oliefelter. Og så har de nogle gæve gutter at være stolte af: Roald Amundsen, Fridtjof Nansen og Otto Sverdrup, hvis vi fokuserer på de kolde egne. Men også et succesrigt luftfartsselskab og en stor fortid indenfor den meteorologiske videnskab. De sidstnævnte herligheder er forenet i ovenstående billede, som Morten Mølgaard fangede i Kastrup Lufthavn. Flere af Vejrets læsere vil vide, hvem Vilhelm Bjerknes var. Han så dagens lys i Christiania (Oslo) i 1862 og skrev sig ind i verdenshistorien som grundlæggeren af moderne vejrvarsling. Efter bl.a. ophold i Tyskland blev han i 1895 professor i anvendt mekanik og matematisk fysik ved Stockholms Högskola, hvor han i 1904 skrev en artikel til et tysk tidsskrift, som betragtes som banebrydende. Artiklen begynder således, gengivet på norsk: Dersom det er slik, som alle naturvitenskapelig tenkende mennesker tror, at påfølgende tilstander i atmosfæren utvikles fra den foregående i følge fysikkens lover, da er det innlysende at den nødvendige og tilstrekkelige betingelse for en rasjonell løsning av problemet værvarsling er som følger: 1. Man må med tilstrekkelig nøyaktighet kjenne atmosfærens tilstand ved et bestemt tidspunkt. 2. Man må med tilstrekkelig nøyaktighet kjenne lovene som styrer utviklingen av atmosfæren fra en tilstand til den neste. I 1917 kom Bjerknes, efter ophold i Oslo og Leipzig og efter gæsteforelæsninger i Washington, til Bergen som leder af det specielt oprettede Geofysisk Institutt. Assisteret af Halvor Solberg og af sønnen Jacob Bjerknes etablerede han et net af observationsposter i den norske skærgård. De indsamlede data blev grundlaget for deres udformning af polarfrontbegrebet, som på sin side blev et kernepunkt i det, som verden over betegnes Bergenskolen. I 1933 udkom et digert værk på 800 sider: Physikalische Hydrodynamik, blandt meteorologer omtalt som Biblen, forfattet af V. Bjerknes, J. Bjerknes, H. Solberg og den nytilkomne svensker Tor Bergeron, senere også kendt som skyfysiker, herunder beskrivelse af nedbørprocesser. Indførelsen af de norske idéer i Danmark gik trægt og ikke uden sværdslag. Om disse og om Bergenskolen i øvrigt kan man læse meget mere i to artikler af Erik Eliasen i Vejret, hhv. nr. 31 og 33 fra 1987, se links nedenfor. Vilhelm Bjerknes døde i Oslo 1951, 89 år gammel. Som vores egen Tycho Brahe opnåede han at få et månekrater opkaldt efter sig. Og nu får han altså også sit kontrafej transporteret rundt i verden i det element, som fyldte så meget i hans tilværelse. Foto: Morten Mølgaard Links til Erik Eliasens artikler: side 14 Vejret, 138, februar 2014

17 Downburst versus skypumper - når medietoget kører Af Andreas Nyholm & Anders Brandt, TV 2 VEJRET Det, der så ud til at blive et par stille og rolige men ganske spændende dage på kontoret, blev i stedet to dage, hvor vi på TV 2 VEJRET endte med at blive vejrets ambassadører, også selv om det på flere måder var svært at få fejet den glubske nyhedsulv væk fra de nybonede vejrgulve fyldt med skypumper, væltede træer og ødelagte festtelte. Det var lørdag den 15. juni Der var Folkemøde på Bornholm, så der havde vi sendt TV 2 VEJ- RET s hovedvejrværter Peter Tanev og Per Christiansen hen, mens Anders Brandt sad alene i vejrredaktionen på Kvægtorvet i Odense med opdatering af vejret.tv2.dk samt øvrige vejrudsendelser på TV 2 og TV 2 NEWS samt hvad der ellers måtte komme af ekstra vejrudsigter til de regionale TV-stationer. Andreas Nyholm sad længere væk i København og skulle holde styr på dagens eventuelle varsler af voldsomt vejr. Allerede aftenen før beskriver vi på vejret.tv2.dk, hvorledes et regulært tordenuvejr kan ramme landet. I ugerne forinden er vi i flere omgange blevet ramt af tordenvejr, som har været med en markant gustfront, som flere steder har vakt stor opmærksomhed. Så ud over at true med lyn, torden, mm regn, der kan falde skybrudsagtigt, så omtaler vi også muligheden for igen at kunne se de spektakulære skyformationer men hvad måske er endnu vigtigere: tordenfron- Figur 1. Vejrkortet 15. juni 18 UTC. Kilde: Deutscher Wetterdienst. Vejret, 138, februar 2014 side 15

18 Vindstød: Såvel positive som negative afvigelser fra middelvindhastigheden af en varighed på højest 1 minut. Inden for dansk område er det praksis at opgive vindstød som de højeste og laveste tre sekunders middelhastigheder i en given periode. (kilde: dmi.dk). ten kan være ledsaget af kraftige vindstød. Den synoptiske situation Et lavtryk over Skotland sendte en front ind gennem Nordsøen og frem mod Danmark. Fronten strakte sig langt ned gennem Vesteuropa, hvor den lørdag formiddag var ganske aktiv og var med torden, mens der på forsiden blæste varm og fugtig luft frem fra syd. En helt klassisk sommersituation, hvor det synoptiske løft giver anledning til kraftig konvektion. Atmosfæren var godt instabil med en cape(sb) på J/Kg. Derudover var der samtidig en relativ kraftig low level jet (LLJ) i ca. 1-2 km s højde på m/s, som blæser op på forsiden af lavtrykket. Den kan i kombination med den turbulente luft i gustfronten og kraftig nedbør erfaringsmæssigt give vindstød omtrent som middelvindshastigheden i denne højde. Det sker når konvektion opblander atmosfæren, hæver grænselaget og derved tillader vinde i højere luftlag at nå ned til overfladen som vindstød. Tør luft, der strømmer frem i mellemstor højde giver desuden en øget risiko for, at downburst kan forekomme. Så der er al mulig grund at advare mod kraftige vindstød. TV 2 Vejrets WRF modellerede vindstød omkring stormende kuling i forbindelse med tordenfronten. Derfor var det også forventeligt, at vi midt i højsommeren vil få en del mindre stormskader. TV 2 Vejret udsendte derfor også et varsel for kraftig torden (skybrudslignende regn, hagl og kraftige vindstød) for stort set hele landet. Dagens udvikling TV 2 NYHEDERNE, som vi nu er i lokale med, er derfor forståeligt nok meget interesseret i dagens tordenvejr, og da selve fronten ventes at have passeret det meste af landet inden den store nyhedsudsendelse kl. 19, så sendes journalist og fotograf af sted til Sønderjylland med besked om, at det var skybrud, vindstød, lyn og så den flotte gustfront, der skulle holdes øje med til et nyhedsindslag. Inden tordenfronten rammer Sydvest- og Vestjylland, er den først på eftermiddagen passeret hen over Nordvesttyskland, hvor der har været vindstød af stormstyrke, og kl. 15:28 advarer vi specifikt på vindstødene, som vi anser for at være den vejrparameter, der bliver mest betydningsfuld under frontpassagen. Det er det, vores arbejde i princippet går ud på: at skære helt ind til benet i forhold til, hvad det er for et vejr, der får størst betydning hvilket vejr, der i ordets bogstaveligste forstand trækker de store overskrifter, både i bladene dagen efter, men sørme også og ikke mindst over køkkenbordet hjemme hos Hr. og Fru Hansen i Ølgod. Det er dog alligevel med lidt store øjne, at vi ser Karup have et vindstød på 29 m/s lige inden kl. 17. At det ikke er en enlig svale bekræfter vindstødene fra Hvide Sande og Blåvandshuk lidt tidligere, der ligesom i Skrydstrup alle når op på 28 m/s. Senere er der flere meldinger om kraftige vindstød af stormstyrke både i Vendsyssel og på Sjælland. I Odense var det dog så som så med tordenfronten. Ligeså Figur 2. Så smuk var passagen henover Kvægtorvet i Odense. Foto: Anders Brandt. side 16 Vejret, 138, februar 2014

19 Figur 3. Udvikling af en gustfront i en tordensky. Kilde: Britannica Online for Kids. stor interessen var for uvejret, før det kom, ligeså meget daler den hos redaktionschefen på 19-Nyhederne, da tordenfronten passerer Odense med 4-5 mm regn og et kortvarigt tordenvejr. Vindstød var der ikke noget nævneværdigt af. Det var ikke engang en formildende omstændighed, at der på bagsiden af fronten var de flotteste mammatus, man kan tænke sig. Inden vi går videre med vores vurdering af hændelsen og hvad der rent faktisk skete, så Figur 4. Sådan så det ud, da tordenfronten passerede Næstved den 15/ Foto: Steen Capion Nielsen. Vejret, 138, februar 2014 side 17

20 først en kort teoretisk beskrivelse af de fænomener, der diskuteres. Skypumper eller tornadoer - er i familie med de supercelletornadoer, der især kendes fra Nordamerika. Skypumper i Danmark, har dog på ingen måder samme styrke, og dannelsesmekanismen er også markant anderledes. De danske skypumper er dog pr. definition tornadoer. En tornado defineres ved rotation af luftsøjlen fra skybasen til jordoverfladen. Kort beskrevet er vores erfaring, at de fleste skypumper i Danmark bliver dannet ved svage vindforhold ved overfladen og i højden. Når kraftige byger nærmest er stillestående, er tesen, at en rotation tæt ved overfladen kan blive igangsat af den hurtigt opstigende luft under cumulonimbusskyen (Cb). Flere kilder nævner, at der gerne skal være konvergens i vinden under Cb en, men vi vil postulere, at Cb en selv kan skabe rotationen pga. dannelse af et lille termisk lavtryk ved overfladen, når strømningen er tilpas svag. Vores erfaring med skypumper i Danmark er i hvert fald, at de ofte dannes under disse betingelser, også steder, hvor der ikke umiddelbart er tegn på konvergens i det overordnede vindfelt inden dannelse af Cb en. I meteorologisk sprogbrug går de danske skypumper på engelsk under betegnelsen Landspout eller Waterspout alt efter, om de dannes over land eller vand. I de senere år er der også set en type tornadoer, som kan betegnes som hybrider. På TV 2 VEJRET kalder vi dem De mellemeuropæiske tornadoer. Det er tornadoer, som opstår i forbindelse med store multicelle-systemer, og som ikke har skypumpens karakteristika. De rammer typisk Polen, Tyskland, Frankrig og Beneluxlandene. I Danmark kan skypumpen i august 2009 ved Aalborg være af denne type. Figur 5. Skader efter en Tornado i Ry. Foto: Ebbe Kristensen. Downburst - er en kraftig nedadrettet luftstrøm i forbindelse med kraftige Cb er. De fleste har faktisk oplevet den afledede effekt lige forud for en tordenbyge. Her danner downburstet en gustfront, som er særlig tydelig og kraftig i bevægelsesretningen. Downburst dannes, når en Cb når den modne fase, og nedbør som is og vand falder ned gennem tordenskyen med stor intensitet. Herved både smelter og fordamper nedbøren. Er luften i nogle af de områder, nedbøren passerer, igen tør, så sørger fordampningen meget effektivt til at få temperaturen i luften til at falde, så der dannes en pose af kold luft, der med stor fart kan synke ned mod jordoverfladen. Læs meget mere teori i links sidst i artiklen. Men nu tilbage til vejret den side 18 Vejret, 138, februar 2014

21 Figur 6. Radiosondering fra Schlesvig. 15. juni, hvor fronten i løbet af aftenen havde passeret landet. På vejrredaktionen gik der et stykke tid, inden det gik op for os, at vindstødene havde anrettet store skader rundt om i landet. I første omgang var det en imponerende dravat i forbindelse med gustfrontens passage over Sydsjælland, som vakte opmærksomhed troede vi. Derudover blev dagen i Odense lidt længere end normalt, idet Peter Tanev og Per Christiansen i deres fly fra Rønne til København var blevet ramt af lynet, da flyet fra Norwegian passerede tordenfronten over Østersøen. Se, det var en god historie: Vejrværter ramt af lynet. Sådan en historie bliver man gerne lidt længere på arbejdet for at lave!! Det mest spændende skete dog dagen derpå, da vi vågnede op til, at der flere steder i Jylland samt et par steder på Sjælland var meldinger om ødelæggelser på grund af skypumper. Det var hustage, der var blæst i stykker, det var havetrampoliner, som var fløjet rundt, og festtelte, der var blæst omkuld. Meldingerne var indløbet fra både Salling, Sønderjylland samt fra Ugerløse og Stigs Bjergby nær Holbæk, og formiddagsbladenes netversioner var ret hurtigt ude med de gode overskrifter. Skypumpe raserede sjællandsk by: Naboens legehus ligger i vores have var en overskrift, der gjorde os misundelige. Den havde givet en god dag på vejret.tv2.dk. Men der var ikke noget at gøre, for efter vores bedste faglige vurdering var der her ikke tale om en situation til skypumper. Snarere til en kombination af, at lowlevel-jetten var blevet ført mod jordoverfladen af den turbulente luft, og af downburst. Vores forklaring At tordenfronten gav anledning til så kraftige vindstød skyldtes efter vor overbevisning primært to forhold: Det ene er, at der lige hen over tordenfronten blæste en low level jet fra sydvest i blot en til to kilometers højde med vindhastigheder nær stormstyrke. I forbindelse med den kraftige nedbør og generel turbulens i tordenbygen, så er denne kraftige vind som beskrevet ovenfor slået ned mod jordoverfladen, som den har ramt i form af kraftige vindstød. Dertil er det overvejende sandsynligt, at der også har været tale om downburst. Lørdag var der på forsiden af tordenfronten ifølge radiosonderinger fra Slesvig og Greifswald i Tyskland flere områder med meget tør luft, der kan have begunstiget dannelsen af downburst. I Schlesvig var luftfugtigheden blot 10 % i lidt over tre kilometers højde kl lige inden tordenfronten passerede. Og hvor meget koldere en sådan pose kan blive ved fordampning af nedbør viser tallene fra Slesvig-sonderingen. Var der Vejret, 138, februar 2014 side 19

22 faldet kraftig nedbør gennem den tørre luft i tre kilometers højde, så kunne temperaturen være faldet til omkring -20 grader. Til sammenligning havde den omgivende luft en temperatur på blot -5 grader. Næppe rotation ved jorden Vi mener ikke forholdene var til en klassisk dansk skypumpe. Snakker man rotation, er der nok en større sandsynlighed for, at der kan have været tale om en mellemeuropæisk tornado. Estofex - European Storm Forecast Experiment - havde udsendt et kategori 1 varsel for Danmark for kraftige vindstød og mulighed for dannelse af en tornado: Marginal hail and strong wind gusts will be the main hazard. In addition I don t want to rule out an isolated tornado event mainly in the level 1 area with low LCLs and better shear. In fact the upgrade to a level 1 was performed due to forecast soundings along the German/Danish border, which show some curvature in the lowest 3 km, strong speed shear, veering in excess of 45 between LL and mid-levels in addition to J/kg CAPE. The risk rapidly vanishes after sunset. (estofex.org). Vi har ikke set billeder, endsige fået troværdige beskrivelser, der beskriver et for danske forhold så sjældent og fascinerende fænomen. Derudover mener vi, at CAPE (convective available potential energy et mål for instabiliteten) og shear er for marginale i forhold til dannelse af en mellemeuropæisk tornado. Så vores vurdering er, at der sandsynligvis ikke har været en eneste tornado eller skypumpe. Desuden gør udbredelsen af vindstødene det næsten utænkeligt, at der skulle have været så mange skypumper under de givne forudsætninger. Ingen sensationelle overskrifter Så på vejret.tv2.dk blev det i stedet for tabloide overskrifter om en eller flere skypumpers hærgen til en forklaring på de kraftige vindstød, der havde været hen over landet. Med den viden blev det dog ikke bedre af, at man i Nyhederne kl. 19 gerne ville have en forklaring på skypumper. Det samme ville både TV SYD, TV MIDT/VEST, TV 2 ØSTJYLLAND samt TV 2 ØST i deres aftenprogrammer kl En forklaring, der skulle gøre seerne klogere på, hvad det var, der havde anrettet de store skader. De kunne sagtens få en skypumpeforklaring men de fik os ikke til at sige, at det var sådan en, der havde været på spil - så vi fik en lang og spændende søndag formiddag, hvor vi måtte snakke med mange redaktører, som var lidt kede af, vi i bund og grund slog hånden af dem. Men ved at bruge et af de mest simple journalistiske kneb, som i øvrigt også bruges i kriminalsager, så lykkedes det os i alle tilfælde at få redaktørerne til at indse, at vi nok havde ret. Efter de havde berettet om, at flere seere havde oplevet skypumper med relativt store ødelæggelser, så spurgte vi ind til, om nogle af disse seere rent faktisk havde set skypumperne altså om der havde været vidner. Redaktørerne blev selv nysgerrige og på alle redaktionerne var resultatet, at ingen af dem, der havde oplevet skypumperne og deres ødelæggelser, rent faktisk havde set en. Hvad der var en helt anden sag, når vidnerne blev afhørt, var at det måtte være en skypumpe andet kunne det ikke forklares med. Vi tilbød at lave en forklaring på fænomenet downburst, og det ville tre af de regionale tvstationer så gerne have. Således endte dagen med, at vi følte vi berettede om det rigtige vejr et spændende vejr og ude bag fjernsynsskærmene i de små stuer blev seerne måske en lille smule klogere i hvert tilfælde hørte de om et nyt fænomen nemlig downburst. Se flere billeder af tordenfronten her: id Mere teori om downburst: lmk/?n=downburst Mere om skypumper: vejr/vejrgudernes-hvirvlendedans/skypumper/ Mere om tornadoer: dmi.dk/laer-om/temaer/vejr/ vejrgudernes-hvirvlende-dans/ tornadoer/ side 20 Vejret, 138, februar 2014

23 Vejr og litteratur: Landet med de onde Vinde For at faa Tiden til at gaa gik jeg op til Udsigtsfjældet, sammen med Vittoralak s Søn, Anase, en ung Mand paa tyve Aar. Herop gaar Fangerne for at holde Udkig, naar Vejret bliver uroligt; herfra afgøres det, om det er Fangstdag, Fiskevejr eller Overliggerdag. Udsigten er Bestigningsbesværlighederne værd. Ned for sig mod Sydøst har man Isblinks-Vigen med en stor revnefuret Bræ, der taber sig ind over Indlandsisen som en hvidblaa Taage. Vigen er klemt inde mellem høje Alke- og Maagefjælde, der er toppede med grønlige Jøkler. Mod Sydvest: Imarssuaq, en bred Bugt, der munder lige ud i det aabne Hav, som en magelig Landevej for Sydvestbølgerne. Rundt til Siderne høje, stejle Fjælde. Der var Krumknivsfjældet og Syltinden, for blot at nævne de højeste. Kangerdluarsukfjorden mod Øst med en Mur af Fjælde bag sig; og langt nede en lille, flad Tange med nogle smaa Jordtuer, der ser ud som Vorter heroppefra: det er Ikamiut, som ligger der, omsust af de onde Vinde fra Fjældkæmperne rundt omkring. Anase fortæller mig om det Liv, som leves dernede; og hans Fortælling kommer uvilkaarligt til at handle om Kamp og Død. Fjældenes Aande er Død for Menneskene, siger Anase. I den Vig der blev Amose pludselig kæntret af en Kastevind; han blev derude en Novemberdag. Derude brød i Vinter nedstrømmende Kastevinde ud over Isen, som sønderflængedes; det kostede Sebat Livet. Her i Isblinksvigen roede for mange Aar siden to Venner ind paa Sælfangst i smukt Magsvejr. En Sydveststorm brød pludselig ned fra Krumknivsfjældet og piskede Havet hvidt. Vennerne var Stedets bedste Kajakroere, de kunde tage de stærkeste Braadsøer, kæntrede, med Bunden af deres Kajak i Vejret. Men alligevel, Menneskearm magter ikke Kastevindspresset. Hele Fjorden kan den gøre til en rivende Fos, hvis hvide Braadkamme sprænges i Knald mod hinanden. Den ene af Vennerne blev slaaet ind paa en mennesketom Kyst og maatte blive der et Par Dage, til Stormen lagde sig. Den anden, for Resten den yngste og stærkeste, blev der. Han brød sin Aare under en Kæntring mod en Braadsø, og man fandt ham siden fastsurret til Kajakken, med en knækket Aare stukket ind i Kajakremmene. Han havde forsøgt at binde Stumperne sammen; Forsøget var mislykkedes. Saa havde han surret sig fast med sin Fangerem, for at man engang kunde finde ham og faa ham begravet. Saadan er Vindene her; de hænger over os, selv i stille Vejr. Derfor har man kaldt Ikamiut for Landet med de onde Vinde. I gamle Dage skal det have været endnu værre. Vore ældste mener, at Verden bliver gammel og ligesom svagere af Ælde Fra Knud Rasmussen: Under Nordenvindens Svøbe. Gyldendal files/34747/34747-h/34747-h. htm Vejret, 138, februar 2014 side 21

24 Bussemandgletscher Af Hans Christian Florian, Tasiilaq Der er utallige eksempler på gletschere, der svinder i størrelse. Tidligere er omtalt Midgaardsgletscher (Vejret 126). Der er selvfølgelig andre gletschere, der er skrumpet, og umiddelbart kan det virke som en gentagelse at tage dette emne op. Min undskyldning for nærværende er to: dels er selve navnet Bussemandgletscheren i den humoristiske ende af skalaen, dels spiller den en vigtig rolle i British Arctic Air Route Expedition BAARE og dens leder, Gino Watkins, er omtalt i det historiske hjørne, Vejret 135. BAARE med Gino Watkins byggede i sommeren 1930 deres Base Hut i Nagtivit Fjorden ca. 40 kilometer vest for Angmagssalik (nu Tasiilaq). Der findes meget fine billeder fra den tid; billeder med både hytten og Bussemandgletscheren i baggrunden. Bussemandgletscheren, eller Bug Bear Bank, som Watkins kaldte gletscheren, var ekspeditionens hovedvej op til Indlandsisen. Det var ad denne vej de rejste til deres vejrstation, på deres to ture over Indlandsisen til hhv Kangerlussuaq og til Ivigtut, og til ekskursionen til Mt Forel. Mindst otte gange op eller ned ad denne gletscher blev det til. Nogle år senere, i 1936, BAARE foto af Bug Bear Bank/Bussemandgletscher fra Kilde: Scott Institute. side 22 Vejret, 138, februar 2014

25 ankom Eigil Knuth til Watkins Base, efter at have krydset Indlandsisen sammen med Gessain, Perez og Victor. Sent i juli måned 2013 var storisen lettet så meget, at det var muligt at opsøge Watkins Base Hut. Det viste sig at være noget vanskeligere at lokalisere hytten, end jeg havde forestillet mig. Vi vandrede op og ned ad fjordsiden og sammenlignede billedet af hytten fra ekspeditionsberetningen Northeren Lights, men det var først efter flere timers søgen, at vi fandt nogle ganske få rester af hytten: et omrids af grundplanet og nogen få stumper af en knust støbejerns ovn. Lidt skuffende var det faktisk, men vel forståeligt, at de lokale havde taget alt af værdi fra en hytte, der ikke var i brug, og som ikke kunne bruges som fangsthytte. Det mest spændende var faktisk at sammenligne udsigten mod Bussemandgletscheren i dag med udsigten, som den så ud i vinteren Der er sket dramatiske ændringer, som det kan ses af billederne. Bussemandgletscheren har trukket sig så langt tilbage, at et stort område med blotlagt klippe er kommet til syne, og nærkigger man billederne kan man se, at horisonten, der dannes af Indlandsisen, er sunket. Det er helt i overensstemmelse med de lokales observationer. Fangere fortæller mig, at de fra bestemte steder nu ser nunatakker, der ikke tidligere var synlige, og at Indlandsisen dermed er sunket. For at dette er synligt må der være sket et overordentligt stort massetab. Det handler ikke blot om, at Indlandsisens kanter er blevet lidt flossede. Jo, jeg ved godt at meget avancerede satellitmålinger netop slår dette faktum fast, men det er nu inspirerende og tankevækkende selv at iagttage forandringerne - og samtidig mærke historiens vingesus fra en ekspedition, der virkelig gjorde en stor indsats for udforskningen af Grønlands Østkyst. Foto fra samme position Vejret, 138, februar 2014 side 23

26 BODIL's stormflod i de indre danske farvande Af Sebastian Pelt, meteorologistuderende, Københavns Universitet Indledning Stormfloder i de indre danske farvande optræder langt mindre hyppigt end storme langs den Jyske Vestkyst og i Vadehavet. De maksimale vandstande er numerisk set også langt mindre end ved Vadehavet, men samtidigt skal der lavere vandstande til at skabe problemer. Derudover optræder de vejrsituationer, der forårsager stormfloder i de indre danske farvande, også med mindre frekvens, og det er ofte relativt komplicerede vejrforhold, der skal til for at bringe vandstanden op til rekordagtige højder. Dette er der redegjort mere detaljeret for i både [1] og [2]. I dagene op til stormen den december 2013, der af DMI blev navngivet Bodil, havde vinden i flere perioder blæst relativt kraftigt fra vest, hvilket var medvirkende til en kontinuerlig vandstandsstigning i de indre danske farvande og Østersøen. Denne faktor er vigtig, hvis man i forbindelse med en stormflod i de indre danske farvande skal nå usædvanligt høje vandstande. Stormfloden i forbindelse med Bodil var ganske usædvanlig. Flere steder blev der sat nye vandstandsrekorder, siden de officielle målinger startede i slutningen af 1800-tallet. Den højeste vandstand i forbindelse med stormfloden blev målt i Roskilde Havn, hvor vandstandsmåleren registrerede en vandstand på 2,06 meter over DVR90 ved midnatstid mellem den 6. og 7. december. Denne vandstand er 2 centimeter højere end den forhenværende rekord på 2,04 meter, målt i Odense Havn under stormfloden den 1. november I denne artikel vil der være fokus på stormflodens raseren i det sydlige Kattegat samt i Øresund, mens Jesper Eriksen (se [1]) har analyseret forholdene i Isefjorden og i Roskilde Fjord. Stormflodens styrke og vandstande vil blive sat i perspektiv til historiske stormfloder for at vurdere, hvor usædvanlig den var. Derudover vil der blive draget en kort parallel til stormfloden den 1. november 2006, ligesom der vil være en kort gennemgang af lavvandet i den sydlige del af de indre danske farvande. Stormfloden i den sydlige del af Kattegat og Øresund Højvandet hidrørende fra Bodil var mest ekstremt i den sydøstlige del af Kattegat, i Isefjorden og Roskilde Fjord, samt i Øresund. Årsagen hertil var primært vindretningen, der var fra mellem NV og NNV. Ved denne vindretning kan der ved en passende vindstyrke induceres høje vandstande i den sydlige (og i særdeleshed det sydøstlige kvadrant) del af Kattegat, hvorfra højvandet søger mod syd og sydøst via Storebælt og Øresund. Øresund snævrer ind fra omtrent 30 km s bredde mellem Kullen og Gilleleje og indtil ca. 4 km Figur 1. Vandstandsobservationer fra Hornbæk Havn, fredag den 6. december Det fremgår, at vandstanden befandt sig på et nogenlunde homogent niveau i 12 timer. Vandstanden toppede kl 18:00, hvor der blev målt 1,96 meter over DVR90. De mange spikes på grafen er formentlig et resultat af bølgepåvirkning af vandstandsmåleren. side 24 Vejret, 138, februar 2014

27 Figur 2. Som figur 1, men for stormfloden søndag den 27. november Her var vandstanden højest i en periode på 'blot' 4 timer altså af en varighed, der er en tredjedel kortere end ved Bodil. Den højeste vandstand i 2011 var 1,66 meter over DVR90. Figur 3. Som figur 1, men for Københavns Toldbod. Ligesom i Hornbæk var vandstanden i en periode på hele 15 timer over 1,5 meter over daglig vande. Klokken 19:20 topper vandstanden med 1,68 meter. I modsætning til vandstandsgrafen for Hornbæk er kurven væsentlig mere jævn, hvilket er et udtryk for, at måleren ligger mere beskyttet end den i Hornbæk. mellem Helsingør og Helsingborg. Denne relativt bratte indsnævring er med til at bremse en del af den indstrømmende vandmængde, selvom vanddybden er stor (op til meter) og strømmen derfor relativt kraftig. Derfor optræder de højeste vandstande i Øresund normalt nord for Helsingør, dvs. på kyststrækningen mellem Helsingør og Gilleje. Vandstanden stiger dog også betragteligt i resten af bassinet indtil en grænse, der går omtrent mellem Lufthavnen og Malmö parallelt med Øresundsbroen. Ofte vil der være lavvande syd for denne linje (se også [2]), hvilket også var tilfældet i den respektive situation dette vil kort blive berørt i det følgende. Ved DMI s vandstandsmåler i Hornbæk, hvor der er registreret vandstande helt tilbage til 1. januar 1891, var vandstanden over normalvandstanden i forhold til DVR90 fra den 3. december Tiltagende vestenvind induceret af hyppige lavtrykspassager medførte som før nævnt indtrængen af vandmasser fra Nordsøen via Limfjorden og Skagerrak. Den 4. december om aftenen var vandstanden på mellem 50 og 60 cm over daglig vande, og i nattetimerne steg den til op til 70 cm. På intet tidspunkt blev der torsdag den 5. december målt en vandstand på under 43 cm, hvilket indtraf samtidigt med, at det blæste op fra sydvest på forsiden af Bodil. Denne vindretning medfører, at der er en nettotransport af overfladevand væk fra Nordsjællands kyst, selvom middelvandstanden stadigvæk er relativt høj. Torsdag eftermiddag drejer vinden ved den Jyske Vestkyst til nordvest og et meget kraftigt vindfelt rammer et begrænset område, hvor der i Torsminde bliver målt en middelvind på 36,6 m/s (den 3. højeste registreret i Danmark) og vindstød på 44,2 m/s. I samme forbindelse måles der en rekordhøj vandstand på 3,5 meter i Torsminde. Vandstandsstigningen indtraf pludseligt og havde karakter af en lille flodbølge, sandsynligvis induceret af det kraftige vindfelt. Efterhånden som Bodil bevæger sig langsomt mod øst, kommer den nordlige del af Kat- Vejret, 138, februar 2014 side 25

28 tegat ind i koldluften på bagsiden af lavtrykket, hvor vinden er gået i nordvest. I forbindelse med vinddrejningen tiltager vinden også, og det sætter vandmasser i bevægelse ned gennem Kattegat mod Nordsjælland. Ved midnatstid natten til den 6. december kulminerer middelvinden ved Nordkysten med storm, og vindstød af orkanstyrke (35,9 m/s). Inden da havde første højvandsbølge ramt kysten med vandstande på op til 114 cm. Ved de fleste storme vil vindfeltet hurtigt aftage, og der kan et par timer efter optræde en sekundær vandstandsstigning når vandet skvulper tilbage som følge af såkaldt seiches, som er en stående bølge, der kan forekomme i et lukket eller halvåbent kar (som de indre danske farvande og/eller Østersøen er en god approksimation til). Bodil bevægede sig dog, som tidligere redegjort for, meget langsomt, og vindfeltet forblev kraftigt over Kattegatområdet i stort set et døgn, hvilket formåede at opretholde en stadigt stigende vandstand. I nattetimerne aftog vandstanden en kort overgang, inden den regulære stormflod rammer Nordkysten i morgentimerne. Fra klokken til over en periode på 190 minutter stiger vandstanden 77 cm, fra 70 cm til 147 cm. Dette er en usædvanlig hurtig vandstandsstigning i de indre danske farvande. Vandstanden fortsætter sin hurtige stigning, og allerede klokken sættes der ny vandstandsrekord i Hornbæk, da den gamle rekord fra 1921 på 173 cm overskrides med én centimeter. Helt indtil fredag (den 6/12) aften er der op til stormende Figur 4. Under stormflodens rasen blev Nordsjællands Kattegatkyst udsat for særdeles meget erosion, og der blev anrettet stor skade. Billedet er fra Rågeleje Strandvej, der blev spærret for gennemkørsel, da bølgerne overskyllede vejstrækningen. Foto: Frida Dorph-Petersen. kuling i middelvind ved Nakkehoved, hvilket er usædvanlig lang tid med kraftig blæst, og det bevirker, at vandstanden fortsætter med at stige til kl ca. 9, og derefter holder sig på et niveau mellem 170 og 190 centimeter, indtil klokken 20 om aftenen! Det er en periode på 11 timer, og det er særdeles usædvanligt. Se Figur 1. Til sammenligning blev der ved seneste kraftige stormflod den 27. november 2011 (se [2]), kun registreret et stabilt maksimumsniveau i vandstand over en periode på ca. 4 timer. Dengang var vandstanden dog generelt 30 cm lavere, som det ses af Figur 2. Den meget lange varighed af den høje vandstand er et resultat af vedvarende kraftig vind, der ved energioverførsel til havoverfladen formår at opretholde det hældende vandspejl, hvor der opnås en kraftbalance. I resten af Øresund stiger vandstanden også markant og hurtigt, og i København finder vandstanden sig et leje på mellem 150 og 165 cm fra klokken 9 om formiddagen og helt indtil midnat altså i 15 timer! (Figur 3). Som det ses på figur 1 og 3, er vandstanden generelt mere fluktuerende ved Hornbæk, med talrige spikes, end hvad der er tilfældet i København. Den mest plausible forklaring på dette må nok tilskrives bølgebidraget, hvor Hornbæk Havn ligger mere udsat for bølgepåvirkning ved NV-vind, end Toldboden i København, der i princippet ligger i læ ved nordvestlige vinde. De usædvanlige vandstande har generelt også været medvirkende til at sætte enkelte målestationer periodevis ud af drift, som det en overgang var tilfældet i Holbæk. Vandstandsrekorder i et historisk perspektiv Vandstandsdata fra stormfloden er omfattende, og vandstanden nåede flere steder rekordniveauer, indenfor den officielle måleperiode. Dette betyder dog ikke, at stormfloden hidrørende fra Bodil er den kraftigste nogensinde, eller at der ikke har væ- side 26 Vejret, 138, februar 2014

29 Figur 5. Vandstandsobservationer fra Køge Havn. Den kraftige nordvestenvind blæste vandet væk fra Køge Bugt, hvorfor vandstanden faldt betragteligt, og endte på et bundniveau på -1,93 meter. Dette mønster gjorde sig gældende i den sydlige del af de indre danske farvande i skarp kontrast til hvad der skete under stormfloden den 1. november 2006, hvor der også var kraftigt højvande her. ret lignende eller endog kraftigere stormfloder før i tiden. Følgende del af artiklen vil berøre dette. Vandstanden toppede i Hornbæk kl 18:00 med hele 196 cm over DVR90. Det er 23 cm over den 92 år tidligere rekord, og generelt langt over hvad de tidligere rekord -vandstande nåede. Som nævnt i indledningen er der registreret vandstand siden 1891 i Hornbæk, men der forefindes beretninger og uofficielle vandstandsmålinger om stormfloder længere tilbage i tiden. Natten til 2. juledag 1806 berettes der således om en stormflod, der ødelagde fæstningsværker på Kronborg. Samme stormflod bidrog til ødelæggelser ved Strandvejen tæt ved Klampenborg (ved statuen Emiliekilde). Via historiske kort og en imaginær vandstandsstigning (se [3]) kan det ses, at det kræver en vandstand på mindst 1,8 meter over daglig vande ud for Klampenborg et niveau der er ca. 15 cm højere end hvad der blev målt ved Bodil. Ved sammenligning af 5 stormfloder, der alle har givet ophav til vandstande på >1,5 meter i Hornbæk, har vandstandsdifferencen mellem København og Hornbæk været på mellem 10 og 28 cm alle med højest vandstand i Hornbæk. Derfor må man gå ud fra, at vandstanden i 1806 har været mellem 1,9 og 2,1 meter. I februar 1824 huserede en kraftig nordvestenstorm over landet og medførte blandt andet en stormflod, der ødelagde en del af Strandvejen og fæstehuse ved Rungsted, [4]. Også i København blev der målt en rekordhøj vandstand ved Toldboden her er der målt siden Vandstanden toppede klokken 19:20 med 168 cm, og overgik således den tidligere rekord (fra samme storm som den, der medførte 173 cm i Hornbæk), med 16 centimeter. I modsætning til i Hornbæk, er der en længere dataserie, når det kommer til vandstandsmålinger fra før Det er overvejende sandsynligt, at den højeste vandstand målt i København stammer fra den 10. januar Der berettes om, at vandet stod en alenhøjt flere steder i Sundbyvester, samt at man kunne sejle i gaderne ved Langebro. Det er blevet vurderet, at vandstanden har nået et niveau på 2,1 meter over daglig vande, og med sikkerhed vides det at kajkoten ved Langebro og på Christianshavn er på 2,0 meter. Denne stormflod må også have medført vandstande på mindst 2 meter ved Nordkysten. En anden meget kraftig stormflod fandt sted 2. juledag 1862, hvor en orkanagtig nordvestenstorm medførte, at stort set hele Saltholm blev oversvømmet, at gaderne og havnen i Taarbæk var dækket af vand, og at Flådens Leje i København ligeledes var oversvømmet. Ud fra disse beskrivelser kræver dette en vandstandsstigning på mindst 1,8 meter, eller mere realistisk nok nærmere 1,9 meter, hvilket også er et niveau betydeligt over Bodil -stormfloden. Generelt har 5 stormfloder siden 1600 sandsynligvis genereret vandstandsstigninger på mindst 1,7 meter. På den nordlige kyststrækning af Odsherred, Sjællands Odde, og østkysten af Djursland var der også usædvanligt højvande med maksimale vandstande ved Havnebyen på Sjællands Odde og Grenå på henholdsvis 163 cm og 165 cm. For førstnævnte lokalitet er det en rekordmåling og for Grenås vedkommende den næsthøjeste værdi målt. Man kan vælge at argumentere for, at stormfloden i kølvandet på Bodil var usædvanlig set i lyset af, at de tidligere officielle vandstandsrekorder blev slået, men at perioden fra 1888 til 2013 til gengæld ikke var præget af nogle Vejret, 138, februar 2014 side 27

30 meget kraftige stormfloder, som der tidligere havde været flere af. Der forefindes ikke detaljerede meteorologiske oplysninger om de storme, der har frembragt de høje historiske vandstande, men det er overvejende sandsynligt, at det har været meget kraftige og langvarige nordvestenstorme (eller sågar orkaner), der har været i stand til at hæve vandstanden til disse niveauer. Hvis man forestiller sig Bodil s lavtryksbane og varighed, blot med større trykgradient, og dermed kraftigere blæst, kan endnu højere vandstande opnås. Derudover har der muligvis også været en forudgående periode med vestlige vinde, der har bidraget til en generel middelvandstandsstigning i dagene eller ugerne op til den respektive stormflodshændelse. Lavvandet i den sydlige del af de indre danske farvande En interessant, men ikke usædvanlig detalje ved Bodil s påvirkning af farvandene, var det bemærkelsesværdige lavvande, der forekom i den sydlige del af de indre danske farvande. Som nævnt i det foregående og i [2], medfører de batymetriske forhold (topografien under havet), at der i Køge Bugt, i den vestlige del af Østersøen, samt i det Sydfynske Øhav og i Lillebælt er lavvande, når der er kraftig nordvestenvind. Vinden overfører energi og angulær impuls til havet og igangsætter en driftstrøm, der bevæger sig væk fra kysten ved de nævnte områder. I Køge Havn nåede vandstanden et minimum på -193 cm (Figur 5), og i Flensborg på -208 cm [5]. En lignende situation opstod i forbindelse med decemberorkanen i 1999, hvor Rødby havde en minimumsvandstand på -194 cm. I forbindelse med Bodil var den laveste vandstand ved samme lokalitet -171 cm. Selv længere mod øst ved Bornholm faldt vandstanden en del, og i både Rønne og Tejn var den laveste vandstandsmåling natten til den 6. december nede på -72 cm. Forskelle og ligheder i forhold til stormfloden den 1. november 2006 Sidst de indre danske farvande blev udsat for en stormflod af en lignende karakter, var for omtrent 7 år siden, den 1. november 2006, da der i forbindelse med en kraftig lavtryksudvikling med NNØ-vind blev målt meget høje vandstande i den vestlige og sydlige del af de indre danske farvande. De præcise vejrforhold, samt en meget detaljeret beskrivelse af stormfloden kan læses i [6] og [7]. Vandstandene nåede omtrent samme niveau ved de to stormflodshændelser, men de to vejrsituationer var forskellige, ligesom det var forskellige geografiske områder, der blev hårdest ramt. Stormfloden i november 2006 skyldtes en kraftig blæst fra NNØ over et meget stort område både over Kattegat og den centrale del af Østersøen på samme tid, hvilket dirigerede store vandmængder mod SV, hvor de mødtes i den sydlige del af Østersøen og ved Bælterne. Vand fra Kattegat søgte mod Nordfyn og den sydvestlige del af Kattegat, samt den nordlige del af Lillebælt, mens vand fra Østersøen forårsagede højvande langs den nordtyske Østersøkyst, samt i Smålandsfarvandet og i det sydfynske øhav. Generelt steg vandstanden til mellem 1,6 og 1,8 meter, hvilket, ligesom det var tilfældet med Bodil, medførte nye officielle vand- Figur 6. Vejrkort fra 6. december UTC (fra [8]), der viser højden af 500 hpa-fladen i dekameter, samt overfladetryk i hektopascal (hpa), med 5 hpa intervaller. 'Bodil' sender et kraftigt vindfelt med storm nedover Danmark fra nordvest hvilket medfører de meget høje vandstande. side 28 Vejret, 138, februar 2014

31 været vandstande, der har nået samme niveau og højere. Dette ændrer dog ikke på, at vandstandene i forbindelse med stormfloden er de højeste i Øresund og i den sydøstlige del af Kattegat siden Referencer [1] Pelt, Sebastian, Stormfloder i Østersøen og i de indre danske farvande. VEJRET 131, s Figur 7. Som figur 6, men for den 1. november UTC (fra [9]). I modsætning til 'Bodil' er vinden her fra NNØ, og det blæser også kraftigt over den centrale del af Østersøen. Disse to effekter er den primære årsag til, at forskellige områder af de indre danske farvande blev ramt hårdest ved de to stormfloder. standsrekorder (siden slutningen af 1800-tallet), og den højeste vandstandsmåling var i Odense Fjord med 2,04 meter. I modsætning til Bodil s stormflod så var vandstandene i Øresund og langs Nordsjællands Kattegatkyst væsentligt lavere blot omkring 1,3 meter over DVR90. Desuden var vindstyrken lavere i 2006, hvor der en kort overgang blev målt storm i middelvinden på Anholt og ved Nakkehoved med 26 m/s. Ellers var middelvinden generelt mellem 20 og 23 m/s, mens der var storm til stærk storm under Bodil s passage. Derudover var varigheden af blæsten i 2006 omtrent det halve af Bodil. Vandmængderne fra den centrale del af Østersøen medførte i øvrigt at der ikke forekom lavvande i den sydlige del af de indre danske farvande. Eksempelvis nåede vandstanden i Rødbyhavn 1,62 meter i 2006 mod de -1,71 meter der blev målt ved Bodil. En vandstandsdifference på hele 3,33 meter! Afslutning I forbindelse med den kraftige storm Bodil steg vandstanden i dele af de indre danske farvande til usædvanlige højder. Langs Nordsjællands Kattegatkyst, samt i Øresund og i Isefjorden og Roskilde Fjord blev der målt rekordhøje vandstande. I denne forbindelse skal rekordhøj sættes i relation til de officielle vandstandsmålinger, som i Hornbæk og i København går tilbage til henholdsvis 1891 og Der er dog omfattende dokumentation for, at der i tiden før de officielle målingers begyndelse har [2] Eriksen, Jesper, Rekordvandstande i Isefjorden og Roskilde Fjord. VEJRET 138, s [3] dk/?profile=miljoegis-klimatilpasningsplaner [4] Grandjean, Louis E, Rungsted Fiskerleje ( sites/default/files/documents/19 52Rungstedfiskerleje79-99.pdf ) [5] [6] Nielsen, Niels Woetmann, Om stormflod og efterårsvejr i Danmark anno VEJRET 110, s [7] Nielsen, Jacob Woge og Vibeke Huess, Stormfloden 1. november VEJRET 110, s [8] [9] Vejret, 138, februar 2014 side 29

32 Aftagende solaktivitet skjuler globale temperaturstigninger Af Peter Stauning, Emeritus, DMI Indledning Den mulige sammenhæng mellem menneskelig aktivitet og klima optager i denne tid sindene rigtigt meget. Forståeligt nok, da klimaet for tiden synes at være ude af kontrol med de betydelige globale temperaturstigninger, som allerede er indtruffet, og endnu voldsomme temperaturstigninger, som skulle være i vente indenfor en overskuelig fremtid ifølge IPCC prognoserne (IPCC rapport, 2013). Imidlertid, som det ses i Fig. 1, viser de seneste temperaturmålinger (HadCruT, 2013) en udfladning af temperaturstigningerne efter år 2000 eller ligefrem fald i de globale temperaturer i modsætning til det forventede ud fra den vedvarende stigning i koncentrationen af drivhusgasser, primært CO2 og methan (WMO rapport, 2013). Formålet med denne artikel er at påpege, at den mindskede temperaturstigning stemmer overens med forventninger ud fra Solens aftagende aktivitet. Resultatet af en tidligere analyse (Stauning, 2011) viser, at der statistisk er en tæt sammenhæng mellem Solens aktivitet udtrykt ved solplettallet og jordklodens temperaturer forskudt 3 år. Denne analyse er beskrevet i Vejret no.130 fra februar Uden reduktionen i det solplet-relaterede temperaturbidrag ville den globale temperatur være steget i takt med den vedvarende stigning i atmosfærens indhold af drivhusgasser (Stauning, 2014). Global temperaturserie Pålidelige globale temperaturserier forudsætter, at to forhold er på plads. For det første gode termometre til målingerne. Men for det andet skal der være en rimelig global dækningsgrad, så lokale temperatursvingninger, som f.eks. den Nordatlantiske Oscillation, NAO, eller El Niño/ La Niña i Stillehavsregionen, ikke influerer på resultatet i for høj grad. Med disse begrænsninger kan man næppe gå længere tilbage end til 1850, som er starttidspunktet for temperaturserierne publiceret af Hadley UK Meteorologiske Center i samarbejde med East Anglia Universitetet i England (Morice m.fl., 2012). Serierne er nu ført op til november 2013 og omfatter den kombinerede land-surface/seasurface globale temperaturserie HadCruT4-gl, der er vist i Fig. 1 (indtil 2012), og som benyttes her. Bemærk udfladningen efter år Solpletter og globale temperaturer I den tidligere analyse (Stauning, 2011) antages, at Solens aktivitet kan udtrykkes ved solplettallet SSN = k (s + 10 g), hvor s er antallet af solpletter og g antallet af solpletgrupper, mens k er en kalibreringskonstant, der skal sikre, at forskellige observatorier kommer frem til samme solplettal. Hvorfor nu benytte solplettallet, der jo er en ret svævende størrelse i forhold til mere direkte målinger fra satellitter af Solens udstråling og af solvinden, udstrømningen af ioniseret gas fra Solen? Den væsentligste grund er længden af det tidsinterval, hvor man har pålidelige målinger af de forskellige mulige indikatorer af solaktivitet. For den indeværende solpletperiode (solar cycle#24) Figur 1. HadCruT4-gl. Tidsserie for kombinerede land- og havoverflade temperaturer. side 30 Vejret, 138, februar 2014

33 Figur 2. Solplettal for cycle#24. Fra SIDC de observerede og udglattede solplettal med henholdsvis tynd og fed blå linie. Desuden kfsm og kfcm prognoser 1½ år frem med stiplede blå linier. IPS og NASA prognoser er vist med grøn og rød linie. er de seneste solplettal vist i Fig. 2. Det internationale standard solpletindex er defineret og publiceret af Solar Influences Data Analysis Center (SIDC) i Belgien og findes bl.a. på deres hjemmeside (sidc.oma.be). Her finder man f.eks. de månedlige middel SIDC solplettal og desuden værdier udglattet over 12 måneder. Yderligere finder man prognoser for solplettallet 1½ år frem i tiden beregnet med hhv. classical standard (kfsm) og combined method (kfcm) modeller. På hjemmesiden (ips.gov.au) for den australske IPS Radio and Space Service institution findes prognoser for resten af cycle#24 frem til På NASA s hjemmeside (solarscience.msfc.nasa. gov) findes en samlet prognose for cycle#24, som nogenlunde Figur 3. Foroven vises HadCruT4-gl årlige middel temperaturafvigelser fra gennemsnit for årene Nederst vises solplettallet fra 1850 til 2020 med forlængelsen efter 2013 vist med stiplet linie. I begge felter vises middelværdier gennem solpletperioder markeret med runde og firkantede symboler. følger de observerede solplettal frem til nu og derfra går frem til Disse forskellige solplettal er vist i Fig. 2. Tager man et gennemsnit af solplettallene, så ses de at give en solpletperiode fra til 2020 på ca.11 år med (udglattet) maximum midt i Den nuværende solpletperiode er den svageste siden cycle#14, der toppede i februar 2006 med en (udglattet) værdi på Med endelige data for resten af indeværende periode kan den målt i samlet solpletaktivitet vise sig at være endnu svagere end cycle#14. Solplettallet kan rekonstrueres tilbage til omkring 1850 med rigtig god nøjagtighed baseret på astronomers omhyggelige og detaljerede aftegninger af uregelmæssigheder på Solens overflade. Med endnu tidligere, men dog ikke så præcise optegnelser kan solplettallet i øvrigt føres tilbage til omkring 1600, dog med betydelig usikkerhed. De årlige middel-solplettal siden 1850 er vist i den nedre del af Fig. 3. Fortsættelsen efter 2013 frem til 2020 vist med stiplet linie er baseret på middelværdier af IPS og NASA solpletprognoser. Solplettallet i det nedre felt i Fig. 3 er tillige midlet over perioder fra henholdsvis minimum til næste minimum i solpletaktiviteten (den normale solpletperiode), hvor resultatet er vist med en firkant midt i perioden, mens middelværdien fra maksimum til næste maksimum er vist med rundt symbol. Det er udført således for at få en jævn midling uanset den meget varierende solpletperiodelængde (fra 9 til 14 år). Ved det sidste min-til-min punkt er der vist (ret små) er- Vejret, 138, februar 2014 side 31

34 ror bars svarende til anvendelse henholdsvis af NASA s eller IPS s værdier efter 2013 ved bestemmelse af solplettallets periodemiddelværdi. I det øverste felt i Fig. 3 vises med tynd blå linie årsmiddelværdier af de globale HadCruT4-gl temperatur afvigelser fra en referenceværdi fastlagt som middelværdien gennem de 30 år fra 1961 til Frem til 2013 er det de samme data, som er vist i Fig. 1. Efter 2013 er temperaturkurven forlænget med stiplet linie, der er sat til middelværdien af de globale temperaturer mellem 2001 og De globale temperaturer er midlet over mintil-min og max-til-max solpletperioder og vist i Fig. 3 med samme symboler, som anvendt ved de periode-midlede solplettal. Her skal man lige huske, at ændringer i de globale temperaturer må komme efter ændringer af solaktiviteten. I den tidligere analyse (Stauning, 2011) er forskydningen fundet statistisk til 3 år. Derfor er middelværdi-perioderne for de globale temperaturer forskudt 3 år frem i tiden. Solaktivitet og klima I Fig. 4 er sammenhørende mintil-min middelværdier af solplettal og temperaturer (forskudt 3 år) vist med blå firkanter, mens sammenhørende max-til-max middelværdier af solplettal og temperaturer er vist med de røde cirkler. Den indtegnede linie repræsenterer relationen, der blev fundet statistisk i Stauning (2011): TA = SSN A 0.70 [ C] (1) hvor SSNA er min-til-min eller max-til-max middelværdi af Figur 4. Middel temperatur anomali (afvigelse fra niveau ) forskudt 3 år vs. middel solplettal gennem alle solpletperioder fra 1856 til Linien har hældningen C/SSN. (Stauning, 2011). solplettallene, mens TA er den tilsvarende middelværdi af de globale temperaturer beregnet over samme periodelængde, som dog er forskudt 3 år frem i tiden. De indtegnede data dækker alle solpletperioder fra 1856 til 1986, dvs. perioderne cycle#10 til 21. Med pile og lodrette punkterede linier viser Fig. 4 de største og mindste periodeværdier af solplettallet. Med de vandrette punkterede linier og pile er vist de tilsvarende temperaturafvigelser. Det fremgår, at det totale udsving indenfor det anførte tidsinterval er 0.5 C. Modificerede temperaturer Med den fundne sammenhæng kan man nu beregne, hvad temperaturstigningen, som direkte skyldes solaktivitet, kunne være i alle min-til-min og max-til-max solpletperioder (forskudt 3 år). Videre kan man beregne, hvad de globale temperaturer i den anvendte tidsserie ville have været uden dette bidrag. Det er vist i Fig. 5. Der er brugt de samme signaturer for værdier fundet ved midling gennem min-til-min og max-til-max solpletperioder som i Fig. 4. Skalaen for temperaturafvigelser er her skiftet således, at nulpunktet svarer til gennemsnittet for perioderne # De seneste værdier er endnu usikre, da der jo kun er temperaturmålinger frem til og med Perioden for temperaturerne fra max i cycle#23 til max i cycle#24 strækker sig med de 3 års forskydning fra 2004 til 2016, mens min-til-min temperaturperioden for cycle#24 strækker sig fra slutningen af 2011 til For de manglende observerede temperaturer er middelværdien for tidsrummet 2001 til 2013 anvendt. Der er indtegnet error bars svarende til temperaturer systematisk 0.1 C over eller under det anvendte niveau sammen med usikkerheden i solplettallet vist ved error bars ved det sidste punkt i Fig. 3. Det fremgår af Fig. 5, at de globale periode-midler af temperaturer mellem 1850 og 1980 efter korrektion for solpletaktiviteten kun ændrer sig lidt op og ned. Omkring 1935 var der en positiv ændring på grader, og der var en tilsvarende negativ ændring omkring Men ef- side 32 Vejret, 138, februar 2014

35 Figur 5. HadCruT-4gl globale temperaturer korrigerede for bidrag fra solaktivitet. Solpletperiode numre er tilføjet over signaturerne for min-til-min (firkanter) og max-til-max (cirkler) solpletperioder (forskudt 3 år). ter 1985 sker der noget helt nyt. De globale temperaturer skyder kraftigt i vejret og når i 2010 et niveau 0.7 C højere end niveauet gennem de 130 år fra 1850 til Ydermere er der ikke tegn på den udfladning, som ses i temperaturkurverne i Fig. 1 og 3. Det betyder, at det meget vel kan være den aftagende solaktivitet, der får de observerede globale temperaturer til at stagnere for tiden. Diskussion I analysen var der anvendt de globale HadCruT4-gl sea-surface/land-surface temperaturer (Brohan et al., 2006; Morice et al., 2012). Ved anvendelse af andre globale temperaturserier, f.eks CruTEM4-gl land surface serien eller HadSST3-gl sea-surface temperaturserien, ændres de numeriske værdier kun lidt, og konklusionerne vedrørende temperaturudviklingen er helt de samme. Et andet forhold er solplettallet. En arbejdsgruppe har i en foreløbig konklusion påpeget, at det nuværende internationale SIDC solplettal er sat ca. 18% for højt siden 1945 (Cliver et al., 2013). Ved anvendelse af de modificerede, lidt lavere solplettal siden 1945 i beregningerne bliver sammenhængen mellem solplettal og globale temperaturer (hældningen på C/ SSN af linien i Fig. 4) ikke ændret væsentligt, og ændringerne er ret små i de korrigerede temperaturer, som er vist i Fig. 5. Udfladningen i de globale temperaturer er i stærk kontrast til stigningerne i atmosfærens indhold af de såkaldte klima- (eller drivhus-) gasser, kuldioxyd (CO2), methan (CH4) og kvælstofilte (NO2). Det stigende indhold af disse luftarter er vist i Fig. 6, der er hentet fra WMOs årsrapport for Bortset fra en mindre reduktion i stigningstakten for methan mellem 2000 og 2005, så udviser de en vedvarende stigning i de seneste år. Det understreger behovet for at finde mekanismer, der kan forklare udviklingen i de globale temperaturer vist i Fig. 1 og 3. Her kommer den aftagende solaktivitet ind som en mulighed. Præcis hvordan solaktiviteten indvirker på Jordens klima er der delte meninger om (f.eks. Engels et al., 2012; Gray et al., 2010; Mursula et al., 2013). Det mest oplagte bidrag er forøgelsen af Solens totale udstråling i perioder med høj solaktivitet. Andre muligheder er ændringer i skydannelsen ved solpletmaksimum ved dels den stærkt forøgede ultraviolette stråling på dagsiden af Jorden, dels den mindskede kosmiske stråling. Begge forhold giver umiddelbart ændringer i ionstrukturen i atmosfæren og måske tillige længerevarende ændringer i atmosfærens kemiske sammensætning. Endelig giver den forøgede intensitet af solvinden ved høj solaktivitet bidrag bl.a. gennem kraftige elektriske strømme i den øvre atmosfære. De forskellige bidrag har ikke nødvendigvis samme tidsforløb. Forsinkelsen på 3 år, anvendt her, er en middelværdi dels over de forskellige bidrag og processer og dels over de indgående solpletperioder fra 1856 til Den gode korrelation mellem solaktivitet og globale temperaturer vist i Fig. 4 er naturligvis ikke et endeligt bevis for den anførte sammenhæng mellem solaktivitet og klima. Men den konsekvente stigning i de korrigerede temperaturer efter 1980, som er vist i Fig. 5, og som matcher udviklingen i atmosfærens indhold af klimagasser vist i Fig. 6, øger sandsynligheden for, at solaktivitetens indflydelse på de globale temperaturer er beskrevet korrekt her. Konklusioner Formålet med denne analyse er ikke at definere fremtidige temperaturer, men at vise, at Solens for tiden aftagende aktivitet skjuler de globale temperaturstigninger, Vejret, 138, februar 2014 side 33

36 Figur 6. Atmosfærens indhold af klimagasser, CO2, CH4, og NO2. Fra WMO rapport, som klimaudviklingen knyttet til de stigende koncentrationer af klimagasser (CO2, NH4, mv.) egentlig skulle give. Men det fortsætter ikke. Solpletaktiviteten er nu på laveste niveau i mere end 100 år og kan ikke blive meget lavere. Det indebærer, at temperaturstigninger som dem, der blev observeret i tidsrummet fra 1980 til 2000, kan komme igen snart, hvis solaktiviteten fortsætter på det nuværende lave niveau. Senere kan solaktiviteten muligvis stige igen. Og så kommer der nok (desværre) ekstra fart i de globale temperaturstigninger. Referencer [1]: Australian IPS Radio and Space Service Predictions (2013): Solar/1/6. [2]: Brohan, P., Kennedy, J. J., Harris, I., Tett, S. F. B., and Jones, P. D.: Uncertainty Estimates in Regional and Global Observed Temperature Changes: a new Dataset from J. Geophys. Res, Vol. 111, D12106, doi: /2005jd [3]: Cliver, E., Clette, F., Svalgaard, L.: Central European Astrophysical Bulletin, Vol. 37, p. 401, [4]: Gray, L. J., J. Beer, M. Geller, J. D. Haigh, M. Lockwood, K. Matthes, U. Cubasch, D. Fleitmann, G. Harrison, L. Hood, J. Luterbacher, G. A. Meehl, D. Shindell, B. van Geel, and W. White, Solar Influences on Climate, Rev. Geophys., Vol. 48, pp. 1-53, [5]: Eddy, J. A., The Maunder Minimum, Science, Vol. 192, pp , [6]: Engels, S. and B. van Geel, The Effects of Changing Solar Activity on Climate: Contributions from Palaeoclimatological Studies, J. Space Weather Space Clim., Vol. 2, A09, doi: /swsc/ [7]: HadCRUT Global Temperature Data 2013: cru.uea.ac.uk/cru/data/temperature/. [8]: Hathaway, D. H., R. M. Wilson, and E. J. Reichmann, The Shape of the Sunspot Cycle, Solar Physics, Vol. 151, pp , [9]: Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC 2013 Report: [10]: Morice, C. P., Kennedy, J. J., Rayner, N. A., and Jones, P. D.: Quantifying Uncertainties in Global and Regional Temperature Change using an Ensemble of Observational Estimates: the HadCRUT4 Dataset. J. Geophys. Res., Vol. 117, D08101, doi: /2011jd [11]: Mursula, K., P. Manoharan, D. Nandy, E. Tanskanen, and P. Verronen, Long-term Solar Activity and its Implications to the Heliosphere, Geomagnetic Activity, and the Earth s Climate, J. Space Weather Space Clim., Vol. 3, A21, doi: / swsc/ [12]: NASA Sunspot Predictions October 2013: shtml, [13]: NOAA-NGDC Solar Cycle Data (2010): ftp://ftp.ngdc. noaa.gov/stp/solar_data/ SUNSPOT_NUMBERS/maxmin.new [14]: Solar Influences Data Analysis Center (SIDC), Belgium. Sunspots November 2013: (see also be/silso ) [15]: Stauning, P.: Solar Activity-Climate Relations: A different Approach, J. Atmos. Solar-Terr. Phys., Vol. 73, pp , doi: /j. jastp [16]: Stauning, P.: Reduced Solar Activity disguises Global Temperature Rise, Atmospheric and Climate Sciences, 4, pp , acs [17]: WMO report on greenhouse gas concentrations (2013): mediacentre/press_releases/ pr_980_en.html Author s homepage: dmi.dk/solar-terrestrial/staff/stauning/homepage.html side 34 Vejret, 138, februar 2014

37 Set fra oven: Langt mod nordvest... Af Leif Rasmussen Billedet i figur 1 viser en del af Nares Strædet, der adskiller det nordvestligste Grønland fra Canada, som det tog sig ud den 1. september 2013, set af den amerikanske satellit TERRA fra ca. 800 km s højde. Vi var 14 dage før vendepunktet, som er det tidspunkt, hvor det samlede areal af den arktiske havis begynder at tiltage efter at have været på skrump siden april. Ismæssigt var vi altså tæt på årets minimum, set med vidvinkeløjne, men Arktis er et stort og inhomogent område. Fokuserer vi på Sydgrønland, fortsatte den havis, der måtte være tilbage, med at smelte en måneds tid endnu. Anderledes omkring Nordgrønland: her begyndte tynd nyis at optræde allerede i august i takt med, at solhøjden aftog, og inden månedens udgang blev negative lufttemperaturer dominerende. Nedbøren er oftest sparsom så højt mod nord, men et tyndt lag nysne dækkede på tidspunktet en voksende del af landskabet. På satellitbilleder kræver det overvågning fra dag til dag at se ændringen, men hvad man ikke kunne se fra satellit er efterårsfarverne, røde og gule, af den sparsomme vegetation af polarpil og dværgbirk. De bør nydes tæt på. På billedet ses den nordlige del af strædet fra Lincoln Havet i nord til Kane Basin mod syd. Grønland ligger til højre, Ellesmere Island til venstre. Markeret med rødt er den lille, men omstridte Hans Ø, hvor der findes en automatisk vejrstation, heldigvis drevet i skøn samdrægtighed af Canada og Danmark. Længst til højre falder den store Petermann Gletscher i øjnene. Helt til venstre ses lidt af den endnu isfrie Lake Hazen, kendt for sin forskningsstation gennem mange år. Noget andet, der falder i øjnene, er den drivis, der drænes ned gennem strædet fra Polarhavet. Flagernes størrelse røber, at der er tale om svær, gammel is, dvs. is, der kan have adskillige år på bagen. Denne istype er især Figur 1. Modis-billede fra satellitten TERRA, 1. september Kilde: NASA. Vejret, 138, februar 2014 side 35

38 Figur 2. Grafer for temperatur, stationstryk og fugtighed samt vindretning og hastighed, Hans Ø. koncentreret lige nord for Grønland og Ellesmere Island, men udgør efterhånden en mindre del af den samlede polaris. Isens drift er primært styret af vinden, som i den temperaturmæssigt stabile atmosfære stort set kun blæser fra to retninger, NNE og SSW, kanaliseret af de stejle kyster. Jordrotationen bevirker, at isdriften afviger lidt til højre fra vindretningen, og når isen på billedet ses at være tæt pakket mod den canadiske kyst, mens der er åbent vand nær Grønland, kan vi slutte os til, at vind fra NNE har været styrende på det seneste. Dette bekræftes af vindobservationerne fra Hans Ø, gengivet i figur 2. Dagen før har der været op til kulingstyrke en lille forsmag på vintermonsunens dominerende nordenvind. Også temperaturen har været vinterlig, mellem 2 og 4 graders frost. Kun ganske kortvarigt er den side 36 Vejret, 138, februar 2014 nået over frysepunktet. Årsagen hertil må være, at inversionen forbigående har sænket sig til stationens niveau, ca. 180 meter over havspejlet, da vinden aftog. Når vinteren stunder til, vokser mængden af nyis i Strædet fra dag til dag, og der opstår som på en motorvej med vejarbejde - ophobninger, hvor passagen er smallest. På et tidspunkt, som varierer fra år til år, fryser den sammenpakkede is til en prop, der lukker for isdriften sydover - man kan spadsere til Canada og omvendt. Til gengæld tynder isen ud nedstrøms fra proppen (jævnfør motorvejen), så der opstår et åbentvandsområde en polynja, med en russisk betegnelse. I Naresstrædet ligger den sydligt og hedder Nordvandet, og den har gennem tiden udgjort eksistensgrundlaget for Thuledistriktets befolkning. Ismængden i Nares Strædet udviser om sommeren stor variation fra år til år, men ved strædets nordlige tilgang er der altid svær is, der i praksis forhindrer gennemsejling. Når man taler om Nordvestpassagen forbindelsen mellem Europa og Stillehavet - tænker man derfor på en lettere tilgængelig rute gennem det canadiske archipelag. De forskellige muligheder ses i figur 3. Nordmanden Roald Amundsen var den første, der foretog rejsen. Det tog dengang tre år, fra 1903 til I september 2013 skrev et dansk fragtskib, MV NORDIC ORION fra rederiet Nordic Bulk Carriers A/S, historie ved at være det første af typen, der slap gennem passagen med en last kul fra Vancouver til Finland. Skibet er isforstærket, og det var ledsaget af en canadisk isbryder. Besparelsen i brændstof i forhold til ruten via Panama-kanalen er af rederiet opgjort til $ Figur 3. Nordvestpassagens forløb fra Beringsstrædet i vest til Davis Strædet i øst.

39 Hvad i alverden var det? Lyssøjler over Silkeborg Ole Hegelund i Silkeborg har indsendt det gengivne billede. Han skriver: Jeg har haft billedet længe, men aldrig vidst, hvad det var. Det er taget om morgenen kl. 7:15 den 14/ fra Havrevænget i Silkeborg, direkte mod øst. Det stod længe og stille, men blegnede langsomt i takt med dagslyset. For nylig var jeg på museum i København, og her så jeg et maleri af Jens Juel med titlen Nordlys. Dette maleri lignede mit fotografi en lille smule (de lodrette striber). Nu spørger jeg så jer: Kan mit billede virkelig være nordlys? På ØSTHIMLEN!!! Det er rigtigt, at nordlys kan antage karakter af stråler. De forløber parallelt med de magnetiske kraftlinjer i Jordens magnetfelt, men som sådan opfattes de kun som lodrette, når man retter blikket mod nord, og de er til stadighed under forandring. Desuden optræder nordlys i stor højde ( km) og ses derfor kun, når skyer (der jo hovedsagelig befinder sig under 10 km) er fraværende. Det var de langt fra hin vintermorgen i Østjylland, jf. satellitbilledet. Der findes imidlertid en anden forklaring på lysstrålerne. Den indbefatter en lysgiver og et medie, hvori lyset kan spejles. Mønstret forstås lettest, hvis man tænker på solens spejlbillede i en vandoverflade. Er vandet spejlblankt fås et perfekt spejlbillede under solen. Er der småbølger, bliver spejlingen udtværet og langstrakt, fordi en del af de elementer, som udgør overfladen, afviger lidt fra vandret. Står solen lavt ser vi den søjleformede spejling fra vandet, vi kender fra smukke solnedgange. Men der er andet end vand, der spejler solen. Det gør fx iskrystaller, jf. artiklen om optiske fænomener i sidste nummer af Vejret. Nogle iskrystaller er pladeformede og ganske tynde og plane. Når de daler mod jorden, sker det som faldende blade: i en vuggende bevægelse, der får de spejlende flader til at svinge omkring vandret, netop som det var tilfældet med vandoverfladen. Vi oplever en lodret solsøjle under eller især over solen, som ses bedst ved eller lige efter solnedgang, når spejlingen sker i krystallernes undersider. Forudsætningen er naturligvis, at der er iskrystaller tilstede i atmosfæren. Figur 1. En vintermorgen i Silkeborg, 14. december 2010 kl. 07:15. Foto: Ole Hegelund. Vejret, 138, februar 2014 side 37

40 er en sandsynlig mulighed, men indsenderen af billedet forbandt på optagelsestidspunktet ikke fænomenet med kunstigt lys og kan her tre år senere ikke lige komme i tanke om en sådan kilde. Ved Silkeborg var der tale om overskyet vejr med lette snebyger. I meget koldt klima optræder under helt skyfri forhold ( strålingsvejr ) såkaldt diamantstøv, som er ganske små iskrystaller, der svæver i luften. Disse giver anledning til meget spektakulære optiske fænomener, herunder lyssøjler, som det blev omtalt i Vejret nr. 136 fra september. Tager man i polarnatten et foto i blitzlys, kan man blive overrasket af de mange små spejle, der har svævet rundt i luften Figur 2. NOAA-billede, infrarød. Kilde: NASA/DMI. Leif Rasmussen Det er der året rundt i cirrusskyer, der ligger i ca. 10 km s højde, og solsøjler er da heller ikke noget usædvanligt syn lige før solopgang eller efter solnedgang. Ikke bare solen, men også kunstige lyskilder, kan forårsage lyssøjler på himlen, hvis der er iskrystaller til stede i lav højde, altså om vinteren, og nu nærmer vi os Silkeborg. December måned 2010 var ekstremt kold i Danmark, op til seks grader under det normale. Den 14. var vinden nordøstlig med moderat frost, og fugtighed, opsamlet over det endnu varme Kattegat, drev som lavtliggende stratocumulusskyer ind over Østjylland, som satellitbilledet viser, hvor de gav anledning til lette snebyger. Hermed har vi sandsynliggjort, hvad det spejlende medie var det var de enkelte snekrystaller, som tydeligvis har haft den rette struktur. Lysgiverne, der skabte strålerne, har været kunstige - et antal kraftige lamper, der gemte sig i det fjerne bag træerne. Billygter vides at kunne fremkalde effekten, men de vil ikke være stationære. En oplyst arbejdsplads Figur 3. Så kold var december Kilde DMI. Smukke eksempler på lyssøjler fremkaldt af såvel solen som af kunstige lyskilder kan findes her: Light_pillar side 38 Vejret, 138, februar 2014

41 DaMS's nye hjemmeside Af Brian Sørensen I efteråret 2013 blev DaMS hjemmeside opdateret med både et nyt udseende og nogle nye funktioner. Grundlæggende er siden bygget op med samme struktur som den gamle hjemmeside. Det er dog muligt nu at læse Vejret forsiden. F.eks. er januars billede indsendt af vores formand Eigil Kaas. Desuden kan hjemmesiden nu også ses på smartphones og tablets med et tilpasset layout. Fra 2014 er det også blevet meget nemmere at betale kontingent eller tilmelde sig DaMS. Fra den nye hjemmeside er det nu muligt at betale kontingentet via PayPal. medlemmer fremover at betale via PayPal! Hjemmesiden er stadig under udvikling og det er planen at der vil komme et medlemslogin hvor man bl.a. kan få adgang til samtlige eksemplarer af Vejret og også sektioner for videoklip og mindre historier/artikler der er for små til Vejret, men stadig interessante for DaMS medlemmer. Desuden en opfordring fra Eigil Kaas d. 26. juni Gustfrontlignende passage over Avesjön, Blekinge. Selvom det virkede meget truende, kom der ikke nogen særlig voldsom udvikling bortset fra et par forkølede vindstød. online (med undtagelse af de nyeste numre). De nye funktioner er bl.a. et galleri, hvor DaMS medlemmer kan få vist deres bedste vejrfotos. Hver måned vil et nyt foto (indsendt forrige måned) blive vist på Dette kan gøres med et kreditkort uden at skulle oprette en PayPal konto. Det er også muligt at oprette et abonnement så betalingerne automatisk sker hvert år, dette kræver dog at man opretter en PayPal konto. Vi anbefaler alle webmasteren (webmaster@ dams.dk): Kommentarer, kritik og gode ideér til hjemmesiden er meget velkomne og send gerne links med nyheder der kunne være spændende at linke til fra hjemmesiden. Vejret, 138, februar 2014 side 39

42 Rekordvandstande i Isefjorden og Roskilde Fjord Af meteorolog Jesper Eriksen, DMI Danmark slog i det sidste kvartal af 2013 flere vind- eller vindrelaterede rekorder på lidt over en måned. I slutningen af oktober gav hurtigløberen, stormen/ orkanen Allan, historisk høje vindhastigheder. Grundet Allans hurtige bevægelse var blæsevejret relativt kortvarigt og gav derfor ikke nævneværdige problemer med vandstanden ved de danske kyster. Store problemer med vandstanden indtraf til gengæld, da stormen Bodil i starten af december valgte at bremse op over Danmark og give længerevarende kraftig blæst. I denne artikel vil jeg primært beskæftige mig med den stormflod, Bodil gav i Isefjorden og Roskilde Fjord, da jeg selv bor i området (Himmelev). Stormlavtryks generelle udvikling og bevægelse Et vandrende lavtryk har typisk sin kraftigste uddybning, når det Figur 1. De målte vinde og lufttrykket torsdag 5. december kl. 18utc. Bodil er markeret med et rødt L. Trykket skal aflæses således at hvis tallet er større end 500, sætter man et 9-tal foran selve tallet, og et komma i enden. Så 616= 961,6hPa. Er tallet under 500, sættes et 10-tal foran, dvs. 006=1000,6hPa. Forklaringen til aflæsningen af vinden fremgår af figur 2. Figur 2. Hjælp til tolkning af vindpilene. Vinden er opgivet i knob, og hvis man forestiller sig at det var en slags dartpile, blæser vinden i den retning spidsen af pilen peger. En trekant indikerer storm med 50kt, en halv pind 5kt, og en hel pind 10kt. Lægger man det hele sammen får man den målte vind. For at omregne til m/s kan man som et overslag dividere med 2. Læg mærke til en lille fejl i figuren en trekant + ½ pind= 55kt og ikke 50kt, som der står. krydser jetstrømmen hørende til polarfronten, fra den varme side og om mod den kolde. Da højdestrømmen er styrende for et lavtryks bevægelse, vil lavtrykket også bevæge sig hurtigst i denne fase. Allan var et typisk eksempel på dette, idet Allan bevægede sig hurtigt op over Danmark fra sydvest, under kraftig uddybning. Når et lavtryk ved overfladen har krydset jetstrømmen og er nået om på den kolde side, vil det efterhånden befinde sig i et område med en svagere højdevind, og vil nu bevæge sig langsomt og svækkes. Et lavtryk der bremser op og svækkes, er således et meget naturligt fænomen på vores breddegrader. Men de opbremsende lavtryk kan selvfølgelig variere meget i styrke, lige fra et uskyldigt lavtryk, der knap kan give en kuling, til et kraftigt storm- eller orkanlavtryk. Der kan også være stor forskel i selve opbremsningen og hvor hurtigt lavtrykkene efterfølgende svækkes. Bodil var et for danske forhold meget kraftigt lavtryk, der valgte at bremse op lige da det passede nord om Danmark. Men det var et atypisk et af slagsen, i det Bodil faktisk en kort overgang fortsatte med at uddybes lidt, efter hun var kommet om på den kolde side af jetstrømmen, og var begyndt at bevæge sig langsomt. Torsdag d. 5. december kl. 12utc lå Bodil over Sydnorge med et centertryk på ca. 967hPa, og var på dette side 40 Vejret, 138, februar 2014

43 Figur 3. De målte vinde og lufttrykket fredag 6. december kl. 00utc. Bodil er markeret med et rødt L, nu med et centertryk på 962,5hPa. Figur 4. De målte vinde og lufttrykket fredag 6. december kl. 06utc. Bodil er markeret med et rødt L, nu med et centertryk på 962,6hPa. Figur 5. De målte vinde og lufttrykket fredag 6. december kl. 18utc. Bodil er markeret med et rødt L, nu med et centertryk på 970,7hPa. tidspunkt kommet ind i et område med svagere højdevinde på den kolde side af jetstrømmen (ikke vist på kort). 6 timer senere lå Bodil lige nordøst for Skagerrak med et væsentligt dybere centertryk på 961,6hPa (se figur 1). I sin efterfølgende langsomme bevægelse over mod Sveriges Østkyst blev Bodil kun marginalt svækket (se figur 3 og 4). Fredag aften kl 18.00utc var Bodil nået frem til de Baltiske lande (figur 5), nu med et centertryk på 970,7hPa, og der var stadig en hård nordvestlig kuling ned gennem Kattegat. At forhvirvlede/ døende lavtryk kan være længe om at svækkes, er dog ikke usædvanligt. Herefter bevægede Bodil sig videre mod sydøst og blev svækket yderligere, men lørdag morgen var der stadig en nordvestlig kuling ned gennem Kattegat (se figur 6 og 7). Styrende forhold for vandstanden i Isefjorden og Roskilde Fjord En vandstandsprognose udregnes ved at koble en vejr- og havmodel. Vejrmodellen fodrer havmodellen med vejrparametre, der har betydning for vandstanden. Her er den vigtigste parameter vinden. Har man en case hvor en vindprognose sidder stort set lige i øjet, som det var tilfældet med Bodil, opstår der derfor en god mulighed for at teste havmodellen. Skal en vandstandsprognose ramme plet, skal den have helt styr på strømforholdene i 3 dimensioner, den mængde energi vinden overfører til havet, samt havdybden/bathymetrien og for fjorde også alle mulige indsnævringer, dæmninger og diger. Der- Vejret, 138, februar 2014 side 41

44 for er det, selv når vinden er forudsagt korrekt, ikke altid nogen let sag at forudsige vandstanden. Nogle steder, f.eks. ved Vadehavet, kan tidevandet have stor betydning for vandstanden. I Isefjorden og Roskilde fjord er der dog ikke tidevand af betydning. Lufttrykket har også en vis betydning, idet et fald i lufttrykket på 1hPa, vil resulterer i en vandstandsstigning på 1cm. Dette kræver dog, at der er indtruffet en balance, hvor både oceanet og lufthavet har fået lov at falde til ro. Sådanne ideelle forhold indtræder sjældent i virkelighedens verden, og slet ikke når der er stormflod. Derfor er det vanskeligt at sætte tal på præcist hvor meget indflydelse lufttrykket har på vandstanden ude i virkelighedens verden, men en effekt det er der. Vandstanden i fjordsystemer er faktisk ret komplekst, da vandet kan ligge og skvulpe rundt som i et kæmpe badekar. Men groft sagt kan man sige at de følgende 2 faktorer, der både kan modvirke og forstærke hinanden, har størst betydning for vandstanden i Isefjorden og Roskilde Fjord: 1. Vindens retning, styrken og varigheden af blæsten: Er vinden i nordvest og nord, bliver vand fra Kattegat forsøgt presset direkte ned i Isefjorden oppe mellem Hundested og Rørvig. Jo mere vind, jo mere vand bliver der forsøgt presset ind i Isefjorden, og jo længere det blæser, jo mere vand forsøges der ophobet. 2. Vandstanden uden for fjordene: Er der en forskel i vandstanden i og udenfor fjordene, siger Figur 6. De målte vinde og lufttrykket lørdag 7. december kl. 00utc. Bodil, der nu er på vej ud af kortet, er markeret med et rødt L. Figur 7. De målte vinde og lufttrykket lørdag 7. december kl. 06utc. Bodil er nu forsvundet ud af kortet. man at der er et hældende vandspejl. Naturen vil prøve at balancere tingene, og fører vandet fra området med høj vandstand mod områder med lav vandstand (undervejs vil bevægelsen blive afbøjet mod højre af corioliskraften). Vandets ophav er Kattegat, derfor har vandstanden her stor betydning. Under Bodil havde der først været kraftig blæst fra sydvest, førend vinden gik i nordvest, hvilket førte vand fra Nordsøen og ind i Kattegat og gav mere vand end normalt. Tilfælde, hvor 1 og 2 modarbejder hinanden, kan man billedligt forestille sig ved at man fysisk prøver at skubbe en bold op af en bakke. Er bakken (hældningen af vandspejlet) stejlere end den kraft, man skubber bolden med (vindens energi overførsel til havet), vil bolden trille baglæns (vandstanden falder). Dette gør at vandstanden i Isefjorden og Roskilde fjord ikke bare kan blive ved med at stige, selvom det fortsætter med at blæser kraftigt (et eksempel ses i næste afsnit). Når vand fra Kattegat presses ind i Isefjorden, vil det først søge mod bunden, men da det herefter ikke har nogen måde at komme væk side 42 Vejret, 138, februar 2014

45 Figur 8. Kort over Isefjorden og Roskilde Fjord. på, vil det brede sig rundt i resten af fjorden, og senere den tilstødende Roskilde Fjord. Ligesom i et kæmpe badekar med en meget kompleks form. Når vandet bevæger sig fra Isefjorden over mod Roskilde Fjord, møder det en masse indsnævringer, der giver en ophobning af vandmasserne, ligesom når der opstår en kø på motorvejen. På kortet i figur 8, kan man f.eks. se en indsnævring ved Frederikssund og Jyllinge. Ved Frederikssund er der en yderligere interessant detalje, idet der foruden den stærk trafikerede Kronprins Frederiks Bro findes levnene af en gammel jernbanebro. Fra 1928 og frem til 1936 lå der syd for Kronprins Frederiks Bro en 300 meter lang jernbanebro, som udgjorde en del af den Midtsjællandske Jernbane. Enkelte bropiller fra den gamle jernbanebro og den tilhørende kunstige landtange, der fungerer som en slags dæmning, kan stadig ses ved Frederikssund (se billede på side nedenfor). Billedet er taget fra siden modsat landtangen. Af kortet i figur 10, fremgør det at landtangen faktisk går ret langt ud og visse steder er ret høj, og derfor godt kan give en betydelig opbremsning af vandmasserne, indtil vandet overstiger landtangens højde. Vandstandsforløbet ved Holbæk og Roskilde I Bodils tilfælde havde vandstandsprognoserne i god tid indikeret, at vandstanden i Roskilde Fjord kunne komme helt op omkring de ekstreme 2m, hvilket er langt over de tidligere rekorder (se næste afsnit). I Roskilde nåede man op på 206cm, og prognoserne gjorde således et rigtigt fint job. Dog var der op til selve begivenheden stadig en vis variation i den forventede maksimale vandstand mellem de forskellige prognosekørsler, Figur 9. Billede af levnene fra den gamle jernbanebro ved Frederikssund taget på en dag med stille vejr og normal vandstand. Man kan se en enkelt bropille fra den gamle jernbanebro og i baggrunden en lang og pænt høj landtange. Foto Jesper Eriksen. Vejret, 138, februar 2014 side 43

46 Figur 10. Kortudsnit fra Google-maps omkring Frederikssund. Kronprins Frederiks Bro ses som vejnummer 207. Syd for broen kan man se hvor langt landtangen fra den gamle jernbanebro går ud. alt lige fra 180cm til en enkelt med helt ekstreme 240cm (set på dmi.dk 5. december kl. 17). I virkeligheden kulminerede vandstanden i Roskilde lidt senere end prognoserne forventede. Dette kan måske skyldes, at resterne fra den gamle jernbanebro oppe ved Frederikssund, ikke er beskrevet/ indgår i prognosen. Figurerne 11 og 12 viser forløbet af den målte vandstand ved Holbæk og Roskilde, de er særligt interessante, når de holdes op mod vindkortene. Det fremgår, at vandstanden i Holbæk begyndte at stige tidligt om morgen fredag d. 6. december, da vinden var gået fra vest og om i nordvest (se kort 2 og 3). Vandstanden lå herefter og skvulpede lidt omkring et meget højt leje fra sidst på formiddagen til omkring midnat. Lørdag d. 7. december faldt vandstanden langsomt og var ca. et døgn om at nå tilbage til normalen. En pudsig detalje er, at der faktisk stadig var en solid nordvestlig kuling ned gennem Kattegat (se figur 6), da vandstanden begyndte at falde om natten. Det kunne være interessant at have en masse strømmålingen oppe mellem Hundested og Rørvig i dette tilfælde, fordi der var en nettostrøm af vand ud af fjorden mod vindretninger. Årsagen må have været et kraftigt hældende vandspejl, der hældte væk fra fjordene, fordi vandstanden i fjordene var helt oppe på omkring 2m. Ved Roskilde steg vandstanden langsommere end ved Holbæk, og den højeste vandstand blev lidt højere. Det tog godt 1 ½ døgn førend vandstanden var tilbage på normalen. Under en aktuel stormflod i Isefjorden og Roskilde Fjord har den vagthavende meteorolog, som det er nu, kun adgang til vandstandsmålinger fra Roskilde og Holbæk. Derfor er der ingen mulighed for at følge virkelighedens vandmasser mellem de to målestationer. I fremtidige stormfloder kunne det være godt at have mange målinger fra området, og herved få indblik i lokale forskelle i vandstanden. F.eks. fik dele af Jyllinge jo store oversvømmelser, og i Frederiksværk var vandstanden kun 8-10 cm fra at overstige Classens Dige (kilde 3), som på kritiske steder løbende blev kraftigt forstærket og forsøgt beskyttet under og op til stormfloden. Torsdag eftermiddag brugte man blandt andet hele 1500 sandsække på at beskytte og forhøje de mest sårbare dele af diget. I løbet af fredagen havde man også lavet en kunstig prop, bestående af side 44 Vejret, 138, februar 2014

47 Figur 11. Vandstanden ved Holbæk d. 6. og 7. december 2013, målt i cm i forhold til dansk vertikal reference (DVR90). "Hakket" 7/12 kl. 5 er en datafejl. 200 såkaldte big-bags à en halv kubikmeter sand, et sted i Arresø kanal (som løber via Frederiksværk løber fra Roskilde Fjord til Arresø). Dette var gjort for at beskytte de mest sårbare steder af diget. Var der kommet et brud på Classens Dige, eller var vandet løbet over, havde det været en katastrofe for yderligere op mod 4oo hustande. Det historiske perspektiv I Roskilde findes der kun officielle vandstands målinger tilbage til Ifølge kilde (2) var den gamle vandstands rekord på 136 cm (DVR90), målt 6. februar I Holbæk findes målinger tilbage til 1972, og den gamle rekord var på 173 cm (DVR90), målt 20. november Stormen Bodil minder i sin lavtryksbane om den storm, der gav den gamle rekord i Her passerede et østsydøst gående stormlavtryk, på DMI s stormliste benævnt som en NW3 (national og stærk nordvesten storm), lige nord om Skagerrak og bremsede herefter op og begyndte langsomt at svækkes. Dette gav en længere varende og kraftig nordvestenvind, der kun langsomt aftog. Bodil var bare noget kraftigere end stormen i 1973, placeret som en nw4 (regional stærk storm til orkan) på DMI s stormliste, hvilket resulterede i en ca. 10 procent højere vandstand end dengang. I vejrkortene figur 13 og 14 sammenlignes trykforskellene under de to storme med hinanden, da det er disse, der giver vinden. Grundet manglende data fra 1973, har jeg har ikke sammenlignet stormlavtrykkene, da de havde det laveste tryk, men lavet sammenligningen, da lavtrykkene lå ud for den svenske østkyst. Eftersom det er styrken af nordvesten vinden på bagsiden af lavtrykket, jeg ønsker at sammenligne, mener jeg at min metode er god nok som et estimat. Bemærk i øvrigt den slående lighed mellem de to synoptiske situationer. Den 20/ var lufttrykket ca hpa over England (figur 13), da stormlavtrykket var nået til den svenske østkyst, nu med et centertryk på ca. 982hPa. Altså en trykforskel på 48hPa. Den 6/ var Bodil nået over ved den svenske østkyst (figur 14), nu med et centertryk på ca. 962hPa, samtidigt var lufttrykket ca over England. Altså en trykforskel på 63hPa. Eftersom der kun er officielle Vejret, 138, februar 2014 side 45

48 Figur 12. Vandstanden ved Roskilde d. 6., 7. og 8. december 2013, målt i cm i forhold til dansk vertikal reference (DVR90). side 46 Vejret, 138, februar 2014

49 Figur 13. En GFS re-analyse, gældende for den 20. november 1973 kl. 00utc. De hvide linjer angiver isobarerne. Et højtryk lå over de Britiske Øer og et kraftigt lavtryk ud for Sveriges østkyst. Figur 14. En GFS analyse, gældende for den 6. december 2013 kl. 06utc. Et højtryk lå lidt vest for de Britiske Øer og et kraftigt lavtryk ud for Sveriges østkyst. vandstandsmålinger fra Isefjorden og Roskilde Fjord kort tid tilbage, kan det være svært at vurdere, hvor sjældent vandstande på omkring 2m optræder. Et kig i historiske beretninger, samt nye grafiske værktøjer kan dog give et forsimplet overslag. Her skal man dog være opmærksom på, at der i tidens løb kan have været indført menneskeskabte ændringer af landsskabet, såsom opførelsen af nye diger osv. Og helt lokal kan der være foretaget udbygning af havne, flytning af vandstandsmålerne, uddybning af sejlløb osv. Historiske vandstande det enkelte sted kan derfor i nogle tilfælde være svær at sammenligne med nutiden. Men Ifølge kilde (3) blev Danmark d januar 1855 udsat for en orkanagtig nordvesten storm. Ved Borrevejle Skov ved Lejre Vig (Roskilde Fjord) stod vandet 1 alen (ca. 63cm) over Holbækvejen, og i Roskilde var Frederiksborgvejen ufremkommelig. På Miljøministeriets og Naturstyrelsens hjemmeside (kilde 4), kan man hente gamle landskabskort frem, som Danmark så ud dengang i 1855, og fiktivt hæve vandstanden. Kortet i figur 15 viser netop dette, med en fiktiv forhøjet vandstand på 2m. Det fremgår at der flere steder er begyndt at løbe vand ind på Frederiksborgvejen, og hæver man vandstanden yderligere vil vejen snart blive ufremkommelig. Altså må vandstanden ved Roskilde havde været på mindst 2m under stormen/orkanen i Det kan her oplyses, at jeg var nede og besøge havnen, da vandstanden kulminerede med 206cm (DVR90) natten til lørdag, og det var faktisk muligt at køre hjem langs Frederiksborgvejen. En enkelt større vandpyt var ikke dybere eller større, end biler sagtens kunne passere igennem. Men i 1855 var transporten pr. hestevogn, og vejen var ikke asfalteret, så mon ikke Frederiksborgvejen havde været ufremkommelig ved 206cm? Et meget forsimplet overslag kunne således være, at vandstande på omkring 2m i Roskilde Fjord rent statistisk set kommer en gang hvert år. Men i virkeligheden kan der jo komme en lignende hændelse til næste år, og der kan i princippet også gå 200, eller sågar 1000 år. En vigtig pointe i denne sammenhæng syntes jeg er, at det Vejret, 138, februar 2014 side 47

50 Figur 15. Gammelt kort over Roskilde og omegn, som det så ud tilbage i Frederiksborgvej er den vej der løber parallelt med den østligste del af fjorden, lige til højre for tallet De blågrønlige farver indikerer, hvor der ville ligge havvand ved en fiktiv vandstandsstigning på 2m. Kilde (4). set i et større perspektiv var en normal meteorologisk begivenhed, der forårsagede de ekstreme vandstande, og hovedsagelig fordi den skete på et uheldigt sted. Skal noget specielt fremhæves ved Bodil, må det være, at lavtrykket fortsatte med at uddybes lidt længere, end man normalt ser det ved denne type lavtryk, hvilket gjorde den efterfølgende nordvestenvind endnu kraftigere i forhold til et lavtryk, der opfører sig normalt. Referencer 1. Arres%C3%B kyst.dk/hoejvandsstatistikker. html. 3. Stormfloder af Ib Gram Jørgensen, DMI Scientific Report dk/?profile=miljoegis-klimatilpasningsplaner Kvartalsvejret? Hvor er det henne? Efter mange års tro tjeneste har Stig Rosenørn, som siden bladets start i 1979, har skrevet "Kvartalsvejret" valgt at stoppe. Der skal lyde en stor tak til Stig for den mangeårige indsats. Hvis I læsere synes, at "Kvartalsvejret" skal fortsætte (hvilken type information, format osv.), så må vi se om vi kan finde en forfatter, der kan løfte denne opgave? Dødsfald Hans Valeur, mangeårigt medlem af DaMS og bestyrelsen, døde d. 25. november Dermed blev vi en markant og yderst fornøjelig skikkelse fattigere. Keld Qvistgaard vil i næste nummer skrive nogle mindeord. side 48 Vejret, 138, februar 2014

51 Generalforsamling i Dansk Meteorologisk Selskab Torsdag den 27. marts 2014 kl Sted: Auditoriet DMI, Lyngbyvej 100, DK-2100 København Ø Ruth Mottram fra DMI holder først foredraget (ca. 45 min): Greenland Surface Mass balance of the Greenland Ice sheet". Foredraget vil handle om, hvordan den totale massebalance af Grønlands indlandsis er defineret, hvordan den beregnes, hvad der er sket i nyere tid og hvad der vil ske i fremtiden. Se fx for mere information. Foredraget vil blive holdt på engelsk. Herefter afvikles selve Generalforsamlingen. Dagsorden i følge vedtægterne: 1. Valg af dirigent 2. Formandens beretning 3. Forelæggelse af det reviderede regnskab for det forløbne år samt budget for næste regnskabsår. 4. Indkomne forslag. 5. Valg af bestyrelse. Bestyrelsesmedlemmer og suppleanter vælges for en 2-årig periode, idet formand og 3 bestyrelsesmedlemmer samt 1 suppleant vælges i ulige år. På valg i 2014 er: Kasper Hintz (sekretær), Kristian Pagh Nielsen (kasserer), Brian Sørensen og Lise Lotte Sørensen (suppleant ønsker ikke genvalg). 6. Valg af 2 revisorer og 1 revisorsuppleant for en 1-års periode dvs. revisorer og suppleanter er på valg hvert år. 7. Eventuelt. Der henvises i øvrigt til DaMS' vedtægter på dams.dk (under Om ) Bagsidebilledet Oversvømmelse i Lynæs Havn ved Hundested i forbindelse med Bodils rekordvandstande. Læs mere om vandstanden i Roskilde på side og Foto: Mikael Scharling

52 Dansk Meteorologisk Selskab c/o Kristian Pagh Nielsen Århus Plads 2, st.tv København Ø Returneres ved varig adresseændring Dansk Meteorologisk Selskab