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Sonntag, 29.05.2016
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Pazifische Passatwinde auf Rekordniveau

Erwärmung über dem Atlantik treibt Wind über dem Pazifik an

Unerwarteter Klima-Motor: Die rätselhafte Zunahme der Passatwinde über dem pazifischen Ozean hat ihren Ursprung offenbar über dem Atlantik. Die beiden Ozeanbecken hängen damit klimatisch viel enger zusammen als bisher angenommen, berichtet ein internationales Forscherteam im Journal "Nature Climate Change". Der vormals für den Seehandel wichtige Passatwind ist so stark wie zuletzt im 19. Jahrhundert und treibt auch das Klima an – mit weltweiten Folgen.
Segelschiffe profitieren vom zuverlässigen Passatwind - für das Weltklima hat seine Zunahme drastische Effekte.

Segelschiffe profitieren vom zuverlässigen Passatwind - für das Weltklima hat seine Zunahme drastische Effekte.

Die Passatwinde liegen beinahe wie ein Windgürtel um den Äquator der Erde: Angetrieben von der tropischen Sonne und der Erdrotation wehen sie nahezu ständig von Ost nach West über den Atlantik und den Pazifik. Zur Zeit der Segelschifffahrt waren sie besonders wichtig für den Handel, wie die englische Bezeichnung "trade winds" noch heute bezeugt. Selbst Staub aus der Sahara gelangt mit diesem Windsystem bis in die Karibik. Prägend ist der Passatwind aber vor allem für Wetter und Klima: Wirbelstürme im Atlantischen und Pazifischen Ozean werden von ihm gesteuert, und auch am El-Nino-Phänomen hat der Passat einen Anteil.

Unerklärlich starke Zunahme


Seit etwa zwanzig Jahren wehen die Passatwinde über dem Pazifik stärker und stärker – vergleichbare Intensitäten gab es dort zuletzt in den 1860er Jahren. Diese Rekord-Zunahme hat die Meteorologen lange vor Rätsel gestellt. Die Winde waren viel stärker, als durch natürliche Schwankungen zu erklären wäre. Auch die Veränderungen der Wassertemperatur im Pazifik reichten als Ursache nicht aus. Hinzu kommt, dass verschiedene Szenarien der globalen Erwärmung eher ein Nachlassen des Passatwinds im Pazifik für das kommende Jahrhundert voraussagen.

Wissenschaftler um Shayne McGregor von der australischen University of New South Wales liefern nun jedoch eine Erklärung für dieses Rätsel: Die Ursache der Wetterveränderungen im Pazifik liegt demnach auf der anderen Seite der amerikanischen Kontinente – über dem Atlantik.


Stärkerer Passat zeigt deutliche Effekte


"Die schnelle Erwärmung des Atlantischen Ozeans erzeugte Hochdruckgebiete in der oberen Atmosphäre über dem Ozeanbecken und Tiefdruckgebiete an der Oberfläche", erklärt Ko-Autor Axel Timmerman vin der University of Hawaii. Dies wiederum führt zu unerwartet hohen Druckunterschieden zwischen Atlantik und Pazifik, welche die Passatwinde am Äquator förmlich anschieben, so die Wissenschaftler. "Die aufsteigende Luft über dem Atlantik sinkt schließlich über dem östlichen Pazifik wieder ab und erzeugt dort höheren Luftdruck nahe der Oberfläche."

Der zunehmende Passat zeigt bereits deutliche Effekte: Die tropischen Regionen im Ostpazifik kühlen merklich ab – dies könnte der Grund für seltenere El-Nino-Ereignisse im vergangenen Jahrzehnt sein, spekulieren die Wissenschaftler. Die anhaltende Dürre in Kalifornien werde durch den starken Ostwind ebenfalls schlimmer.

Im westlichen Pazifikraum steigen die Meeresspiegel dreimal schneller als der globale Durchschnitt: Der Passatwind treibt die Wassermassen in Richtung Westen. Außerdem sehen die Forscher auch einen Grund für den gebremsten Anstieg der weltweiten Durchschnittstemperatur: Der starke Passatwind führt mehr Wärme aus der Atmosphäre in das Wasser des westlichen Pazifik ab.

In Klimamodellen bislang unterschätzt


"Wir waren überrascht, dass der Hauptgrund für die Klimaveränderungen des Pazifik in den letzten 20 Jahren seinen Ursprung über dem Atlantik hat", sagt McGregor. Viele Klimamodelle haben den Zusammenhang zwischen den beiden Ozeanen offenbar bislang unterschätzt. Daher wurde die Suche nach den Gründen für das rätselhafte Klima über dem Pazifik lange erschwert. "Dies zeigt, wie Klimaveränderungen in einem Teil der Welt weitreichende Effekte rund um den Globus haben können."

Die Forscher betonen, dass die momentanen Druckunterschiede zwischen den beiden Ozeanbecken ihrer Erwartung nach nicht anhalten werden. Wenn diese Situation endet, erwarten sie erneute rasche Klimawechsel – unter anderem auch einen deutlich schnelleren Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur.
(Nature Climate Change, 2014; doi: 10.1038/nclimate2330)
(University of New South Wales, 05.08.2014 - AKR)