Clear Sky Science · nl

ENSO-faseovergang maakt voorspelling van winterse North Atlantic Oscillation een jaar vooruit mogelijk

· Terug naar het overzicht

Waarom dit van belang is voor het dagelijkse weer

De wisselingen in Europese winters—of die stormachtig, zacht of bitterkoud uitpakken—worden sterk beïnvloed door een grootschalig windpatroon boven de Noord-Atlantische Oceaan dat de North Atlantic Oscillation (NAO) heet. Tegelijkertijd halen de beroemde El Niño- en La Niña‑gebeurtenissen in de tropische Stille Oceaan regelmatig het nieuws vanwege hun wereldwijde weersinvloeden. Deze studie toont aan dat wanneer El Niño naar La Niña omslaat, of andersom, die tropische omslag wetenschappers kan helpen de toestand van de Noord-Atlantische atmosfeer een heel jaar van tevoren te voorspellen, wat de weg vrijmaakt voor eerdere waarschuwingen voor sectoren als energie, transport en landbouw.

Figure 1
Figure 1.

Een sleutelpatroon boven de Atlantische Oceaan

De NAO beschrijft een wipbeweging in luchtdruk tussen de Azoren en IJsland die de straalstroom en de stormbanen over de Noord-Atlantische Oceaan stuurt. In de positieve fase verzwakken hoogteterritoria niet en versterken westenwinden, wat vaak zachtere, nattere winters naar Noord-Europa brengt; in de negatieve fase kan koude lucht zuidwaarts zakken, waardoor de kans op sneeuw en langdurige vorst toeneemt. Omdat dit patroon zoveel extreme weersituaties aanstuurt, zoeken weervoorspellers al lang naar betrouwbare methoden om de NAO maanden tot jaren van tevoren te voorspellen. Korte‑ en seizoensvoorspellingen hebben vooruitgang geboekt, maar die vaardigheid tot een heel jaar uitrekken is lastig gebleken, waardoor planners beperkt zijn in hoe ver vooruit ze met vertrouwen kunnen handelen.

El Niño’s vertraagde invloed

De auteurs richten zich op de El Niño–Southern Oscillation (ENSO), de natuurlijke opwarming en afkoeling van de tropische Stille Oceaan die afwisselt tussen El Niño en La Niña. In plaats van alleen naar de onmiddellijke winterreactie te kijken, onderzoeken zij wat er gebeurt wanneer ENSO van fase verandert van het ene jaar op het andere—een overgang van El Niño naar La Niña of omgekeerd. Met behulp van lange waarnemingsreeksen en een grote verzameling klimaatvoorspellingsmodellen constateren ze dat winters die volgen op zulke overgangen sterker en beter voorspelbaar NAO‑gedrag vertonen dan winters waarin ENSO in dezelfde fase blijft. Periodes in de geschiedenis met veel ENSO-overgangen vallen nauw samen met periodes waarin modellen uitzonderlijk goed waren in het voorspellen van de NAO één jaar vooruit.

Een trage atmosferische brug

Waarom weerkaatst een tropische fasewissel zo sterk in de Noord-Atlantische atmosfeer een jaar later? De studie benadrukt een subtiele maar krachtige link die te maken heeft met atmosferische hoeksnelheid (angular momentum)—een maat voor hoe de windsnelheden in de atmosfeer de draaiing van de aarde meenemen. Tijdens ENSO‑overgangsjaren genereert de eerste winter, of het nu El Niño of La Niña is, sterke anomalieën in deze momentum nabij de tropen. Deze anomalieën verplaatsen zich vervolgens langzaam naar de polen gedurende vele maanden en bereiken uiteindelijk hogere breedtegraden, waar ze de windpatronen boven de Noord-Atlantische Oceaan hervormen. In waarnemingen is deze noordwaartse migratie goed zichtbaar, en modellen weten deze beweging tijdens overgangsjaren vast te leggen. Wanneer ENSO niet van fase verandert blijven de momentumanomalieën daarentegen zwak en meer bij de evenaar gebonden, en is de NAO een jaar later veel minder georganiseerd en moeilijker te voorspellen.

Figure 2
Figure 2.

Kracht in aantallen: gebruik van grote ensembles

De onderzoekers onderzoeken ook hoeveel voorspelsimulaties—zogenaamde ensembleleden—nodig zijn om deze bron van voorspelbaarheid te benutten. Ze tonen aan dat tijdens ENSO‑overgangsjaren het toevoegen van meer ensembleleden de betrouwbaarheid van NAO‑voorspellingen een jaar vooruit gestaag verhoogt. Zodra het ensemble groter wordt dan ongeveer tien leden, lijkt de echte wereld voorspelbaarder dan de modellen zelf suggereren, een fenomeen dat bekendstaat als het "signaal‑tegen‑ruisparadox". Simpel gezegd lijkt de atmosfeer een duidelijker script te volgen dan de modellen veronderstellen wanneer een sterke ENSO‑faseverandering plaatsvindt, waardoor grote ensembles bijzonder waardevol zijn om het opkomende patroon aan het licht te brengen.

Wat dit betekent voor toekomstige voorspellingen

Voor niet‑specialisten is de conclusie dat niet alle jaren even voorspelbaar zijn. Wanneer de tropische Stille Oceaan midden in een omschakeling tussen El Niño en La Niña zit, zet de atmosfeer een kettingreactie in gang die de winden en stormen boven de Noord-Atlantische Oceaan voor de volgende winter kan voorconditioneren. Door deze overgangsjaren te herkennen en door veel modelsimulaties uit te voeren, kunnen weervoorspellers zekerder uitspraken doen over waarschijnlijke winteromstandigheden in Europa en omliggende regio’s een jaar vooruit. Hoewel andere invloeden nog steeds van belang zijn, wijst dit werk op ENSO‑faseovergangen als een praktisch vroegsignaal dat kan worden ingezet om de lange termijn klimaatdiensten te verbeteren waarop de samenleving steeds meer vertrouwt.

Bronvermelding: Kim, K., Lee, MI., Scaife, A.A. et al. ENSO phase transition enables prediction of winter North Atlantic Oscillation one year ahead. Nat Commun 17, 2588 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70646-2

Trefwoorden: El Niño–Southern Oscillation, North Atlantic Oscillation, seizoensklimaatvoorspelling, atmosferische teleconnecties, langeafstand-weervoorspellingen