Was macht der Golfstrom mit der Troposphäre?
Japanische Klimaforscher belegen durch Satellitenmessungen und Simulationsrechnungen, dass der Golfstrom die gesamte Troposphäre bis in etwa zwölf Kilometer Höhe beeinflusst.
Was macht der Golfstrom mit der Troposphäre?
Japanische Klimaforscher belegen durch Satellitenmessungen und Simulationsrechnungen, dass der Golfstrom die gesamte Troposphäre bis in etwa zwölf Kilometer Höhe beeinflusst.
Sapporo (Japan) – Die Wechselwirkung der Ozeane mit der Atmosphäre spielt für Klimamodelle eine große Rolle. Dennoch sind diese Prozesse noch lange nicht im Detail verstanden. Einen weiteren, wichtigen Beitrag liefern nun japanische Klimaforscher. Auf der Grundlage von Satellitenmessungen und Simulationsrechnungen belegten sie den Einfluss des Golfstroms auf die gesamte Troposphäre bis in etwa zwölf Kilometer Höhe. Wie sie in der Zeitschrift „Nature“ berichten, könnte ein Versiegen dieses gigantischen Transportsystems Auswirkungen auf das gesamte Erdklima haben.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass der Golfstrom die gesamte Troposphäre beeinflusst“, schreiben Shoshiro Minobe und seine Kollegen von der Hokkaido Universität in Sapporo. In ihre aufwändigen Simulationen auf dem „Earth Simulator“-Supercomputer in Yokohama, die eine räumliche Auflösung von 50 Kilometern aufweisen, flossen zwei verschiedene Datensätze ein: Zum einen Winddaten, die mit dem QuickBird-Satelliten aufgenommen wurden, und zum anderen Messdaten der Oberflächentemperaturen im Atlantik entlang des Golfstroms. Die warme Meeresströmung heizt demnach nicht nur die Luftmassen unmittelbar über dem Ozean auf, sondern sie wirkt sich auch auf Wolkenbildung und Niederschlagswahrscheinlichkeit in weiten, angrenzenden Bereichen aus.
So verdunstet teilweise das im Golf von Mexiko aufgewärmte Wasser auf seinem Weg nach Norden. Das führt in Regionen südlich des Golfstroms zur Bildung von ausgedehnten Wolkenfeldern und erhöhten Niederschlägen. Wichtig bei diesem Prozess zeigte sich der Temperaturunterschied des Meerwassers. Denn der warme Golfstrom stößt wie ein Keil in die kalten Wassermassen des nördlichen Atlantiks vor.
Abb.: Diese 3D-Ansicht zeigt, dass entlang des Golfstroms eine atmosphärische Aufwärtsbewegung zu beobachten ist. (Quelle: F. Araki/S. Kawahara, ESC JAMSTEC)
Mit ihren Simulationsrechnungen konnten die japanischen Klimatologen nicht nur die aktuellen Prozesse schlüssig nachstellen. Sie verringerten auch virtuell die Temperaturdifferenzen zwischen Golfstrom und Nordatlantik. Ein Effekt, der infolge des Klimawandels nicht völlig auszuschließen ist. Das Modell belegte, dass sowohl die Wolkenbildung als auch die Niederschläge entlang des Golfstroms nachließen und verschwanden – mit Folgewirkungen auf das Klima auf der gesamten Erde.
„Wir können davon ausgehen, dass Änderungen des Golfstroms Niederschlagsanomalien entlang dieser warmen Strömung verursachen können“, so die Forscher. Auch für die Verbesserung zukünftiger Klimamodelle könnte dieses Ergebnis von Bedeutung sein. Denn es zeigt mit einer hohen räumlichen Auflösung den bisher nur wenig berücksichtigten Zusammenhang zwischen Temperaturen der Meeresoberflächen und den Folgeprozesse bis in höhere Atmosphärenschichten.
Jan Oliver Löfken
Weitere Infos:
- Originalveröffentlichung:
Shoshiro Minobe et al., Influence of the Gulf Stream on the troposphere, Nature 452, 206 (2008).
http://dx.doi.org/10.1038/nature06690 - Hokkaido University, Sapporo:
http://www.hokudai.ac.jp/en/index.html - Dep of Natural History Sciences:
http://nature.sci.hokudai.ac.jp/index_e.html - Earth Simulator Center:
http://www.es.jamstec.go.jp/index.en.html - Department of Meteorology, University of Hawaii:
http://www.soest.hawaii.edu/MET/
