In der Arbeit wird die El Niño/ La Niña-Klimavariabilität im tropischen Pazifik in seinen zentralen Aspekten dargestellt. Hierfür werden aus der Forschungsliteratur zum „El Niño“-Phänomen zentrale Prozesse und Gesetzmäßigkeiten der wechselseitigen Beeinflussung von Ozean und Atmosphäre im tropischen Pazifikraum herausgearbeitet.
Es wird geprüft, welche Hinweise in der Forschungsliteratur zu vergleichbaren Prozessen im tropischen Atlantik existieren. Abschließend werden die herausgearbeiteten Klimavariabilitäten in beiden Regionen in ein ganzheitliches Bild der allgemeinen atmosphärischen Zirkulation in den tropischen Breiten eingeordnet.
Für die Regionen des Pazifiks und Atlantiks werden Prozesse und Regelhaftigkeiten herausgearbeitet, die zu interannualen Variabilitäten des bodennahen Luftdrucks, der Winde, der Meeresströmungen, der SST, der Thermokline, des Meeresspiegels, der Niederschlagsverteilung und schließlich der allgemeinen atmosphärischen Zirkulation in den Tropen führen.
Sowohl für den Atlantik als auch für den Pazifik werden positive Rückkopplungen in der wechselseitigen Beeinflussung von Ozean und Atmosphäre beschrieben, die eine anfängliche Störung verstärken.
Doch während die interannualen Variabilitäten der SST im Pazifik durch diese Rückkopplungen große Amplituden erreichen und annuale Variabilitäten dominant überlagern, werden diese Rückkopplungen im Atlantik aufgrund der geringeren Beckenbreite und der vorspringenden Landmassen gedämpft und durch dominante annuale Variabilitäten überprägt: So erreichen die SST-Anomalien des äquatorialen Modus der Variabilität im Atlantik durchschnittlich nur 1/3 des Wertes der Anomalien im Pazifik. Daraus kann gefolgert werden, dass der Atlantik generell leichter von Interaktionen der Troposphäre mit anderen Regionen der Welt beeinflusst werden kann. Im Gegensatz zum Pazifik, für den eine zumindest teilweise selbst erhaltende Oszillation der SO festgestellt werden konnte, ist daher im Atlantik für die Initiierung der Warm- und Kaltphasen der Einfluss der SO als maßgeblich anzusehen.
Inhaltsverzeichnis
1. Einführender Teil
1.1 Themenstellung
1.2 Begründung der Themenstellung und Abgrenzungen
1.2.1 Forschungsgeschichte und Bestimmung der Begriffe El Niño, La Niña und ENSO
1.2.2 Konsequenzen für die weitere Forschung
1.2.3 Vergleichbarkeit der für den Pazifik erforschten Prozesse und Regelhaftigkeiten mit jenen im Atlantischen Ozean
1.2.4 Leitfragen und Abgrenzungen
2. Die El Niño / La Niña-Klimavariabilität im tropischen Pazifik als interannualer Zyklus
2.1. Southern Oscillation
2.1.1 Zur Struktur der Southern Oscillation: Zyklus oder Folge von Ereignissen?
2.1.2 Erklärungen für die Southern Oscillation
2.2 La Niña-Phase
2.2.1 Zur Situation des Bodendrucks während der La Niña-Phase im tropischen Pazifikraum
2.2.2 Auswirkungen des Bodendrucks auf Passate im tropischen Pazifikraum
2.2.3 Der Einfluss der Passate auf Meeresströmungen vor der Westküste Südamerikas
2.2.4 Der Einfluss der Passate und der Meerströmungen auf die SST-Verteilung im tropischen Pazifik
2.2.5 Position der Thermokline im tropischen Pazifik während der La Niña-Phase
2.2.6 Auswirkungen der SST auf den Niederschlag im tropischen Pazifikraum während der La Niña-Phase
2.2.7 Rückwirkungen der SST auf Luftdruck und Diskussion der Ursachen für den Phasenwechsel zu El Niño
2.2.7.1 Wechselwirkung zwischen Hadley- und Walker-Zirkulation als Auslöser für die Phasenwechsel der Southern Oscillation
2.2.7.2 Ozeanische Wellen als Auslöser für die Phasenwechsel der Southern Oscillation
2.2.7.3 Annuale Variabilitäten als Auslöser für die Phasenwechsel der Southern Oscillation
2.3 El Niño-Phase
2.3.1 Anstieg der SST im zentralen und östlichen Pazifik während der El Niño-Phase
2.3.2 Position der Thermokline im tropischen Pazifik während der El Niño-Phase
2.3.3 Auswirkungen der SST auf die Niederschläge im tropischen Pazifikraum während der El Niño-Phase
2.3.4 Folgen für die atmosphärische Zirkulation in den Regionen des tropischen Pazifiks und Atlantiks
3. El Niño-typische Phänomene im tropischen Atlantik
3.1 Forschungsstand
3.1.1 Existenz von kalten und warmen Phasen im Atlantik
3.1.2 Einfluss der Southern Oscillation auf Variabilitäten des Windes im Atlantik
3.1.3 Abgrenzung der El Niño/ La Niña-typischen äquatorial orientierten Variabilität von annualen Variabilitäten
3.2 Auswirkungen der SO-induzierten Variabilitäten des Windes auf die Variabilitäten im Atlantik und Vergleich mit der Situation im Pazifik
3.2.1 Variabilitäten des Luftdrucks und der Passate
3.2.2 Auswirkung der Ostwinde auf die interannualen Variabilitäten der SST im tropischen Atlantik
3.2.2.1 Kaltphase
3.2.2.2 Warmphase
3.2.3 Veränderung der Lage der Thermokline, der Strömungen und des Meeresspiegels
3.2.4 Folgen der Variabilitäten der Winde und der SST für die ITC, Walker-Zirkulation und die Niederschlagsverteilung
4. Zusammenfassung und Einordnung
4.1 Thesen zur Einordnung in ein ganzheitliches Bild der atmosphärischen Zirkulation in den Tropen
4.2 Vergleich der Prozesse
5. Zitierte Literatur
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht die El Niño/La Niña-Klimavariabilität im tropischen Pazifik und vergleicht diese Prozesse mit den interannualen Klimavariabilitäten im tropischen Atlantik. Ziel ist es, die wechselseitigen Beeinflussungen von Ozean und Atmosphäre herauszuarbeiten und in das globale Zirkulationsmodell der Tropen einzuordnen.
- Zentrale Mechanismen der El Niño/La Niña-Phasen im tropischen Pazifik.
- Übertragbarkeit pazifischer Erkenntnisse auf den Atlantischen Ozean.
- Rolle der Walker-Zirkulation bei interannualen Klimaschwankungen.
- Vergleich atmosphärischer und ozeanischer Prozesse in beiden Ozeanbecken.
Auszug aus dem Buch
2.1. Southern Oscillation
Die SO lässt sich als eine „Luftdruckschaukel“ (ARNTZ & FAHRBACH 1991: 27, LATIF 1986: 91; engl.: „see-saw“, PHILANDER 1999: 75) zwischen dem äquatorialen Mittel- bis Ostpazifik und der indonesischen Inselbrücke ansprechen.
Die SO wurde 1924 erstmalig von WALKER (1924) beschrieben: Mit Hilfe statistischer Methoden suchte er nach Zusammenhängen zwischen dem Wettergeschehen in verschiedenen Regionen der Welt und stellte dabei Antikorrelationen zwischen dem bodennahen Luftdruck (engl.: sea level pressure, SLP) über Indonesien und dem Ostpazifik fest. Auf Abbildung 1 sind die ausgeprägten Korrelationsextrema über dem asiatisch-australischen Raum und dem mehr als 8000 km entfernten Südostpazifik zu erkennen.
Steigt der bodennahe Luftdruck über Indonesien, sinkt er über dem Ostpazifik und umgekehrt.
Ein Maß für die SO stellt der in der Literatur häufig verwendete Southern Oscillation-Index (SOI) dar, „der als Differenz des Luftdrucks auf Tahiti (18S, 150W) und Darwin, Australien (12 S, 131 O), definiert ist.“ (STAEGER, 1999: II.I): Bei positivem SOI herrscht hoher SLP auf Tahiti und niedriger in Darwin.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einführender Teil: Einleitung in das Thema, Forschungsgeschichte sowie Abgrenzung der untersuchten Phänomene und Regionen.
2. Die El Niño / La Niña-Klimavariabilität im tropischen Pazifik als interannualer Zyklus: Detaillierte Analyse der Southern Oscillation, ihrer Phasen und der zugrundeliegenden atmosphärischen und ozeanischen Mechanismen im Pazifik.
3. El Niño-typische Phänomene im tropischen Atlantik: Untersuchung der klimatischen Prozesse im Atlantik, Vergleich der Rahmenbedingungen mit dem Pazifik sowie Diskussion atlantik-interner Feedbacks.
4. Zusammenfassung und Einordnung: Synthese der Ergebnisse und Einordnung der Klimavariabilitäten in das ganzheitliche Bild der tropischen atmosphärischen Zirkulation.
Schlüsselwörter
El Niño, La Niña, Southern Oscillation, ENSO, tropischer Pazifik, tropischer Atlantik, Walker-Zirkulation, Meeresoberflächentemperatur, SST, Thermokline, Klimavariabilität, Hadley-Zirkulation, Passatwinde, Ozean-Atmosphäre-Kopplung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in der Arbeit grundsätzlich?
Die wissenschaftliche Hausarbeit analysiert das Phänomen der El Niño/La Niña-Klimavariabilität und deren globale Auswirkungen auf die atmosphärische Zirkulation, wobei ein besonderer Fokus auf dem Vergleich zwischen dem Pazifik und dem Atlantik liegt.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Im Zentrum stehen die wechselseitigen Beeinflussungen von Ozean und Atmosphäre, der zonale Luftdruckgradient, die Dynamik der Thermokline, Meeresströmungen sowie die Bedeutung der Walker-Zirkulation.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist es, aus der Fachliteratur zentrale Prozesse und Regelhaftigkeiten dieser Klimavariabilitäten zu extrahieren, zu prüfen, inwieweit diese auf den Atlantik übertragbar sind, und sie in ein ganzheitliches Zirkulationsmodell einzuordnen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert primär auf einer Literaturarbeit, die existierende Forschungsergebnisse sichtet, gegenüberstellt und theoretisch zusammenführt.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die detaillierte Beschreibung der interannualen Zyklen im Pazifik (Kapitel 2) und die Untersuchung vergleichbarer Phänomene sowie Besonderheiten im tropischen Atlantik (Kapitel 3).
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Southern Oscillation, Walker-Zirkulation, Meeresoberflächentemperatur (SST), Thermokline und die interannuale Variabilität in den tropischen Ozeanbecken.
Warum wird der Begriff ENSO in dieser Arbeit vermieden?
Der Autor argumentiert, dass das Akronym ENSO tautologisch und überflüssig ist, da es keine analoge Bezeichnung für die La Niña-Phase gibt und der Begriff El Niño/La Niña-Phasen als komplementäre Aspekte präziser ist.
Inwiefern unterscheidet sich der Atlantik vom Pazifik in Bezug auf Klimavariabilitäten?
Der Atlantik zeigt eine geringere Amplitude der interannualen Variabilität und ist stärker vom annualen Zyklus geprägt, was den atlantischen Modus weniger dominant erscheinen lässt als die El Niño-Phänomene im Pazifik.
- Quote paper
- Andreas Steiner (Author), 2003, Die El Niño / La Niña-Klimavariabilität im tropischen Pazifik und ein Vergleich der ihr zugrunde liegenden Prozesse mit jenen im tropischen Atlantik, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/34345
