Warum entstehen einerseits verheerende Dürren in Australien und andererseits sintflutartige
Regenfälle in Teilen Südamerikas? Weshalb erlebt Thailand derzeit eines der schlimmsten
Hochwasser seit über einem halben Jahrhundert?
Eine Antwort auf diese Fragestellungen könnte in der „El Nino Southern Oscillation“-Anomalie
(ENSO) liegen. Hierbei handelt es sich um ein natürliches Klimaphänomen, welches durch eine Reihe
komplexer Faktoren unterschiedliche Ausprägungen annehmen kann. Interdependenzen zwischen
ozeanischen und atmosphärischen Komponenten wie der sog. „Southern-Oscillation“ und den
gebietsspezifischen SST (sea surface temperature) werden erörtert, sowie die Fernauswirkungen von
ENSO, auch Telekonnektionen genannt, wie anhaltende Dürren, Fischsterben vor Südamerika und
tropische Wirbelstürme. Anschließend wird der Verfasser allgemein auf die Monsunzirkulation in
Südostasien eingehen und einen Erklärungsversuch geben, inwieweit die bedingten SST im
vergangenen Jahr Einfluss auf die Witterungsbedingungen im südostasiatischen Raum hatten.
Schlussendlich wird die Klimamodellierung anhand statischer Daten beschrieben, aus denen sich
Klimaprognosen ableiten lassen. Die ENSO-Anomalie zählt aufgrund einiger in der Vergangenheit
beobachteten beachtlich persistenten Merkmale zu denjenigen Klimaphänomenen, die sich relativ gut
vorhersagen lassen.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Das ENSO-Phänomen
2.1 Der „Normalzustand“
2.2 El Nino
2.3 La Nina
3 Telekonnektionen
3.1 Der asiatische Monsun
4 Das Beispiel Thailand
5 Klimamodellierung und Prognose
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Diese Arbeit untersucht das ENSO-Phänomen als komplexes Klimasystem und analysiert dessen atmosphärische Wechselwirkungen, insbesondere im Kontext von Telekonnektionen und regionalen Auswirkungen wie dem asiatischen Monsun sowie den Überschwemmungen in Thailand im Jahr 2011.
- Grundlagen der atmosphärischen Zirkulation (Hadley-Zelle und Walker-Zirkulation)
- Die Dynamik von El Niño und La Niña als Klimaanomalien
- Telekonnektionen und ihre globalen klimatischen Auswirkungen
- Analyse des asiatischen Monsuns im Kontext klimatischer Anomalien
- Methoden der modernen Klimamodellierung und Prognose mittels Fernerkundung
Auszug aus dem Buch
2.1 Der „Normalzustand“
Den Antriebsmotor für das Klima des äquatorialen Pazifiks stellt die sog. Hadley-Zelle dar. Hierbei handelt es sich um eine thermisch direkte Zirkulation, da sie durch die unterschiedliche Aufheizung der Atmosphäre angetrieben wird. Die Strahlungsintensität der Sonne ist über dem Äquator am stärksten, was dazu führt, dass die Luft aufgeheizt wird und unter starker Wolkenbildung aufsteigt. Es entsteht eine bodennahe Tiefdruckrinne, die sog. Innertropische Konvergenzzone. Gleichzeitig bildet sich unterhalb der Tropopause ein Hochdruckgebiet, sodass polwärts gerichtete Ausgleichsströmungen der Luft stattfinden. Bei etwa 30°N/S sinkt die erkaltete Höhenluft wieder ab und strömt in niedriger Höhe Richtung Äquator zurück. Diese Ausgleichswinde werden auch als Passate bezeichnet und schließen die Hadley-Zelle, wie aus Abb.1 ersichtlich wird. Die Corioliskraft bewirkt, dass die Passatwinde auf der Südhalbkugel eine Linksdrehung und auf der Nordhalbkugel eine Rechtsdrehung erhalten, sodass die Passate in niedrigen Breiten fast ausschließlich äquatorparallel wehen (Latif 1986, S. 92).
Durch die im Jahresverlauf recht konstant wehenden Passate, wird relativ kühles Oberflächenwasser vor der Küste Südamerikas in Richtung Westen transportiert, was einerseits dazu führt, dass der Meeresspiegel vor der Ostküste Australiens etwa 60cm höher liegt, als vor Südamerika und sich andererseits ein zonaler Temperaturgradient der Wasseroberflächentemperatur einstellt. Typischerweise steigt dann die durch das warme Wasser erwärmte Luft adiabatisch unter starker Wolkenbildung im Westpazifik auf und es kommt zu Regenfällen. In großer Höhe strömen die Luftmassen als Teil der Hadley-Zelle polwärts und zum anderen Teil entlang des Äquators in Richtung Osten. Dort sinken die erkalteten Luftmassen ab und die sog. Walker-Zirkulation schließt sich (Barth 2005, S. 25).
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung führt in die Problematik von Klimaextremen wie Dürren und Überschwemmungen ein und verknüpft diese mit dem ENSO-Phänomen.
2 Das ENSO-Phänomen: Dieses Kapitel erläutert die Mechanismen des Normalzustands, von El Niño sowie La Niña als klimatische Schwankungen im äquatorialen Pazifik.
2.1 Der „Normalzustand“: Beschreibt die Hadley-Zelle und die Walker-Zirkulation als thermisch direkte Antriebsmotoren des tropischen Klimas.
2.2 El Nino: Analysiert die Störung der Walker-Zirkulation und die damit verbundenen negativen klimatischen Auswirkungen.
2.3 La Nina: Beschreibt den gegensätzlichen Zustand zu El Niño mit verstärkten Passatwinden und kühleren Meeresoberflächentemperaturen im Ostpazifik.
3 Telekonnektionen: Definiert atmosphärische Wechselwirkungen zwischen weit entfernten Regionen der Erde.
3.1 Der asiatische Monsun: Erläutert die Entstehung der Monsunzirkulation als Sonderform des Passatwindes und deren Abhängigkeit von der solaren Einstrahlung.
4 Das Beispiel Thailand: Untersucht die katastrophalen Überschwemmungen in Thailand 2011 als Folge einer ausgeprägten La Niña.
5 Klimamodellierung und Prognose: Stellt moderne Methoden wie Satellitenfernerkundung und Messbojen zur Verbesserung von Klimavorhersagen vor.
Schlüsselwörter
ENSO, El Niño, La Niña, Hadley-Zelle, Walker-Zirkulation, Southern Oscillation, Telekonnektionen, Monsunzirkulation, Klimamodellierung, Fernerkundung, Passatwinde, Meeresoberflächentemperatur, SST, Klimaanomalie, Wetterprognose
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser wissenschaftlichen Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Analyse atmosphärischer Zirkulationsmuster und deren Einfluss auf das globale Klima, insbesondere unter Betrachtung des ENSO-Phänomens.
Was sind die zentralen Themenfelder der Untersuchung?
Zentrale Themen sind die physikalischen Mechanismen von El Niño und La Niña, die Bedeutung der Walker-Zirkulation und die Auswirkungen von Klimaanomalien auf regionale Wetterereignisse.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Ziel ist es, die Zusammenhänge zwischen ozeanischen Temperaturanomalien, atmosphärischen Druckverhältnissen und deren globalen Fernwirkungen (Telekonnektionen) verständlich darzulegen.
Welche wissenschaftlichen Methoden kommen zum Einsatz?
Der Autor nutzt Literaturanalysen und eine deskriptive Darstellung physikalischer Klimaprozesse, ergänzt durch die Erläuterung von Fernerkundungsmethoden zur Klimaprognose.
Welche Inhalte werden im Hauptteil schwerpunktmäßig behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretische Herleitung der ENSO-Phasen, die physikalische Erklärung des asiatischen Monsuns sowie ein Fallbeispiel zu den Überschwemmungen in Thailand.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren diese Arbeit am besten?
Wichtige Begriffe sind ENSO, El Niño, La Niña, Telekonnektionen, Walker-Zirkulation, Klimamodellierung und Monsunzirkulation.
Inwiefern beeinflusst das ENSO-Phänomen das Wetter in Thailand?
Das Dokument verdeutlicht, dass insbesondere starke La Niña-Ereignisse durch veränderte Wassertemperaturen und Luftdruckkonstellationen zu überdurchschnittlich starken Niederschlägen und Überschwemmungen in Thailand führen können.
Warum ist die Beobachtung der Meeresoberflächentemperatur (SST) für Prognosen essenziell?
Die SST dient als Indikator für Energieaustauschprozesse zwischen Ozean und Atmosphäre und ermöglicht Rückschlüsse auf die Intensität von Zirkulationssystemen wie der Walker-Zirkulation.
- Citation du texte
- Tjark Liedtke (Auteur), 2012, Atmosphärische Zirkulation: Monsunzirkulation und Telekonnektionen: Das ENSO Phänomen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/204075