Die plötzliche Stratosphärenerwärmung (englisch sudden stratospheric warming) ist eine seit 1952 bekannte, zuerst vom Berliner Meteorologen Richard Scherhag als Berliner Phänomen beschriebene[1] Erscheinung im Wettergeschehen der Stratosphäre der Nordhalbkugel.
In den Wintermonaten bildet sich in der polaren Stratosphäre, bedingt durch die negative Strahlungsbilanz im Polargebiet, ein Polarwirbel heraus, an dessen südlicher Begrenzung starke Westwinde auftreten. Die Temperaturen in der unteren Stratosphäre (in etwa 20 km Höhe) betragen im Durchschnitt unter −70 °C.
Diese im Winter vorherrschende Struktur wird durchschnittlich alle zwei Jahre, aber in unregelmäßiger Folge, stark gestört. Bei dieser starken Erwärmung (Major Warming) steigt die Temperatur der Stratosphäre innerhalb weniger Tage um mehr als 50 Grad an und erreicht höhere Werte als in südlicheren Breiten. Verbunden ist diese plötzliche Erwärmung mit einer Umkehr der West- in Ostwinde und damit einem Zusammenbruch des Polarwirbels. Anschließend erfolgt eine genauso abrupte Abkühlung.[2]
Die Folge einer plötzlichen Stratosphärenerwärmung ist unter anderem eine Abschwächung des Druckunterschieds zwischen dem Islandtief und dem Azorenhoch. Dieser bestimmt aber die vorherrschende Windrichtung für Mitteleuropa und damit, ob der Winter in Europa kalt oder mild ausfällt. Eine plötzliche Stratosphärenerwärmung begünstigt Wetterlagen, die ein Vordringen kalter Festlandsluft aus dem Osten nach Mitteleuropa begünstigen.
Als Ursache der unregelmäßig auftretenden plötzlichen Stratosphärenerwärmung gilt die Wechselwirkung zwischen dem Nordatlantik, der Troposphäre und der Stratosphäre. Eine erhöhte Anzahl plötzlicher Stratosphärenerwärmungen tritt dann auf, wenn der Wärmefluss aus dem Nordatlantik in die Atmosphäre verstärkt ist.
In der Meteorologie werden drei Formen der plötzlichen Stratosphärenerwärmung unterschieden: