2 Atmosphärenphysik 40 System Nordsee 2.3 Wetterlagen Die maßgeblichen Antriebsbedingungen für ozeanographische Zustandsänderungen sind durch die großräumige atmosphärische Zirkulation definiert. Eine seit langem gebräuchliche Methode zur integralen Beschreibung der regionalen atmosphärischen Zirkulation besteht in der Definition von Zirkulationsmustern oder >Großwetterlagen< (Baur etal. 1944, Lamb 1950). Zur Objektivierung der >Lamb Wea- ther Types< wurde von Jenkinson und Collison (1977) ein automatisches Verfahren entwickelt, welches eine Klassifizierung der täglichen Großwetterlage ausschließlich auf Basis von Luftdruckdaten im Meeresniveau erlaubt. Auch durch ihre Einfachheit ist diese Klassifizierungsmethode zu einem vielgenutzten Werkzeug z. B. bei der Ana lyse von regionalen Klimaänderungen avanciert (Jones et al. 1999, Chen 2000, Om- STEDT ET AL. 2004). Im Anschluss an einen Abriss der Klassifizierungsmethode wird diese zur Bestim mung der täglichen Wetterlagen in den Jahren 2006 und 2007 eingesetzt. Die stark differenzierten Ergebnisse werden in Form von Wetterlagenkalendern präsentiert, in die zudem eine Sturmklassifizierung eingebettet ist. Für weitergehende statistische Untersuchungen wird der Zustandsraum von 27 auf 6 Wetterlagen reduziert. Abgese hen von der Identifizierung von Häufigkeitsanomalien auf verschiedenen Zeitskalen werden Lebensdauerverteilungen und Wetterlagenübergänge für das reduzierte Set analysiert. 2.3.1 Klassifizierung Aus der täglichen Luftdruckverteilung im mittleren Meeresniveau werden zwei für die Nordseeregion repräsentative Indizes für Wind und Vorticity (Wirbelstärke) abgeleitet. Empirische Relationen zwischen beiden Größen legen anschließend nicht nur den Zirkulationstyp fest (Zyklonal, Nordwest etc.), sondern erlauben darüber hinaus die Identifizierung von Sturmereignissen. Eine ausführliche Beschreibung der Methodik findet man in Loewe et al. (2005). Abb. 2-1 zeigt die Luftdruckverteilung für den stärksten Sturm des Jahres 2007 am 18. März. Durch Auswertung des Luftdrucks an den gekennzeichneten 16 Gitterpositio nen ergeben sich für den Wind- und Vorticity-Index 40,4 bzw. 40,8 hPa. Diese Werte entsprechen einer Windgeschwindigkeit von 25,0 m/s aus Kompassrichtung 279° und einer Wirbelstärke von 111°/Tag und gelten streng für die Position 55° N/5° E. Die daraus abgeleitete Klassifizierung >sehr starker zyklonaler Weststurrm (CW/VSG) ist repräsentativ für das durch die Punkte 4-5-9-13-12-8 begrenzte Gebiet. Weitere Klassifizierungsbeispiele findet man in Kap. 2.4, S. 68. Die bivariate Verteilung der täglichen Windgeschwindigkeits- und Vorticity-Indizes ist in Abb. 2-2 für den Zeitraum 1971 -2000 dargestellt. Während das Vorzeichen des Vorticity-Index eine zyklonale (+) bzw. antizyklonale (-) Krümmung der Isobaren an zeigt, hätte die Einführung eines Vorzeichens für den Geschwindigkeitsbetrag unter bleiben können. Das Vorzeichen dient hier zur Unterscheidung von Winden aus der westlichen (+) bzw. östlichen (-) Hemisphäre. Die Asymmetrie der »Schmetterlings flügel« macht deutlich, dass die Nordsee in der geographischen Zone ostwärts wan dernder Wellen und Wirbel liegt, welche eine Vorherrschaft von Winden aus NW- bis SW-lichen Richtungen bedingen. Winde aus beiden Hemisphären standen im Zeit raum 1971 -2000 im Verhältnis 68:32; das entsprechende Verhältnis für Winde mit