System Nordsee 
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2.2 Nordatlantische Oszillation 
Trotz numerischer Unterschiede wird die Zustandsentwicklung der NAO von allen 3 In 
dizes offensichtlich qualitativ ähnlich gut wiedergegeben. Im Unterschied zu den Ver 
hältnissen im insgesamt sehr windschwachen Jahr 2003 (Loewe et al. 2005) unterlag 
die NAO im Jahr 2005 erheblichen Schwankungen um das 0-Niveau, wie anhand der 
extremen Auslenkungen im März, August, September und Oktober deutlich wird. Auch 
im meteorologischen Winter (DJF-Quartal 2004/5) nahm die NAO (nach häufig neu 
tralen, tendenziell negativen Zuständen seit 1996) mit 2.0 einen deutlich positiven Zu 
stand ein. Dieser Quartalsindex ist allerdings für den Februar nicht repräsentativ, denn 
dieser Monat markierte den Nulldurchgang einer etwa halbjährlichen Oszillation mit 
Scheitelwerten im Oktober 2004 (-2.3), Dezember (3.3), März (-3.7), August (2.2) 
und Oktober 2005 (- 2.2) 1 . Mit dem monatlichen NAO-Zustand konforme Verstärkun 
gen bzw. Abschwächungen der Zonalzirkulation über der Nordsee traten in den Win 
ter- (D, J, F, M) und Herbstmonaten (O, N, D) ein (vgl. Abb.2-10,S.55). Die negativen 
Zustände im Mai und Juni waren hingegen nicht oder allenfalls mit antiparallen Zirku 
lationsanomalien im Nordseeraum assoziiert. Trotz gelegentlicher Übereinstimmun 
gen zwischen NAO-Zustand und Nordseezirkulation (z. B. August 2005) ist der NAO- 
Index im Sommerhalbjahr kein geeignetes Maß für die Zonalzirkulation stromab 
10° W. 
2.2.3 Schwingungscharakter 
Der dynamische Zustand der NAO lässt sich durch den NAO-Index und dessen Ände 
rungsgeschwindigkeit beschreiben und in einem sog. Phasendiagramm darstellen 
(Abb.2-2). Die Dichte der monatlichen dynamischen Zustände seit 1879 ist darin ohne 
Zeitbezug als relative Häufigkeitsverteilung wiedergegeben. Wäre die NAO ein harmo 
nischer Oszillator, dann würde ihre Zustandsentwicklung rechtsdrehend entlang einer 
geschlossenen elliptischen Bahnkurve voranschreiten. Ferner würde die höchste Zu 
standsdichte in den beiden Bereichen maximaler Auslenkung (Amplitude) und mini 
maler Änderungsgeschwindigkeit auftreten, denn der harmonische Oszillator hat eine 
U-förmige Wahrscheinlichkeitsdichte (vgl. Abb.3-33,S. 140). Tatsächlich sind die NAO- 
Zustände wesentlich komplexer über den gesamten Phasenraum verteilt, denn die Va 
rianz der NAO verteilt sich über alle Frequenzen bzw. Zeitskalen. Ein wesentliches 
Merkmal der Dichteverteilung (Abb.2-2) sind dabei drei Gipfelregionen mit deutlich er 
höhten Wahrscheinlichkeiten für den positiven, quasi-neutralen und negativen NAO- 
Mode bei gleichzeitig geringen Änderungsgeschwindigkeiten. 
Die ungefilterte dynamische Zustandsentwicklung der NAO, die für das Jahr 2005 an 
hand der gelben Kreise in Abb.2-2 nachvollziehbar ist, ist typischerweise durch eine 
chaotische Sprunghaftigkeit gekennzeichnet. Erst nach Filterung dieses hochfrequen 
ten Lärms treten elliptische Zyklen deutlicher hervor (blaue Kreise), die im wellenför 
migen Verlauf von >lpf6< \nAbb.2-1 eine Entsprechung haben. Einer Verfilmung der Zu 
standsentwicklung im Gesamtzeitraum war zu entnehmen, dass 3 charakteristische 
Oszillationen vorherrschend sind, die prinzipiell die 3-gipflige Dichteverteilung im 
Wege der oben beschriebenen maximalen Zustandsdichten eines harmonischen Os 
zillators erklären. Die linken und rechten Scheitel der zu diesen Oszillationen gehöri 
gen Ellipsen, entsprechen dabei tendenziell den Positionen des linken und mittleren, 
des mittleren und rechten, oder des linken und rechten Dichtemaximums in Abb.2-2. 
Die hochamplitudige Schwingung zwischen Januar und August 2005 ist ein Beispiel 
7. Alle numerischen Werte des monatlichen NAO-Index im Jahr2005 sind in Tab. 2-3, S. 57 gelistet.