Skip to main content

Full text: 22: Niederfrequente Variabilität meridionaler Transporte in der Divergenzzone des nordatlantischen Subtropen- und Subpolarwirbels. Der WOCE - Schnitt A2

Schl ussfolgerung 
143 
wie das Wetter. Das weiße Rauschen wird vom langsam reagierenden Ozean integriert, was 
zu einem Frequenzspektrum im Ozean führt, welches unterhalb der Trägheitsfrequenz liegt. 
Dieser Mechanismus erklärt viele Aspekte der interannuellen Variabilität des Ozeans in mitt 
leren geographischen Breiten [Grötzner et al, 1998; Visbeck et al, 1998]. Ein hochauflösendes 
Nordatlantik-Modell gibt beispielsweise die zeitliche Entwicklung der Konvektionstiefe in der 
Labradorsee und der Charakteristika des LSW gut wieder und nennt als mögliche Ursache der 
Änderungen neben dem variablen Windfeld auch die advektiven Einflüsse entlang des Sub 
polarwirbels als nicht-lokalen Antriebsterm an [Knöchel, 1998]. Auf größeren Zeitskalen ist 
die Phasenbeziehung zwischen atmosphärischer und ozeanischer Variabilität nicht eindeutig. 
Bei dem gekoppelten Ozean-Atmosphäre-Eis-Modell von Selten et al. [1999] haben die nie 
derfrequenten SST-Anomalien keinen Einfluss auf die NAO. Dagegen lassen Ergebnisse eines 
GCMs der Atmosphäre vermuten, dass SST-Anomalien einen kontrollierenden Effekt auf die 
lokale Intensität von Verdunstung und Niederschlag haben, also eine aktive Rolle des Ozeans 
auf diesen Zeitskalen [Rodwell et al, 1999]. Die bisher beobachteten Zeitserien [Hansen und 
Bezdek, 1996; Sutton und Allen, 1997] sind zu kurz, um zu entscheiden, ob die Beobachtungen 
dekadischer Fluktuationen im Nordatlantik auf stochastische Prozesse zurückzuführen sind, 
oder ob sie als selbsterhaltende oder stochastisch forcierte Oszillationen des nordatlantischen 
Klimasystems betrachtet werden können [Grötzner et al, 1998]. Als Reaktion auf eine Zunah 
me der Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre zeigen gekoppelte GCMs ähnliche 
großräumige Strukturen, wie auf Variationen des Luftdruckfeldes. Die Wasseroberfläche des 
Subpolarwirbels im Nordatlantik beispielsweise reagiert mit einer Abkühlung und Aussüßung 
auf eine erhöhte Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre [Mikolajewicz et al, 1990]. 
Dies erschwert desweiteren die Differenzierung zwischen natürlicher und anthropogener Kli 
mavariabilität im Nordatlantik. 
Ein Modell des Nordatlantiks mit einem NAO-ähnlichen Antrieb liefert niederfrequente Ände 
rungen integraler Größen, wie dem meridionalen Wärmetransport [Häkkinen, 1999]. Für die 
zwei geographischen Breiten 25°N und 45°N bestimmt Häkkinen [1999] meridionale Wärme 
transporte, die sich phasengleich zu dem NAO-Index ändern; z.B. sind seit Mitte der 80er- 
Jahre bis zu Beginn der 90er-Jahre, der Phase maximaler Werte des NAO-Index, höhere 
Wärmetransporte im Vergleich zu dem Mittel der vergangenen 50 Jahre zu beobachten. Als 
hauptsächliche Ursache vermutet auch Häkkinen [1999] eine geänderte Wärmeabgabe an die 
Atmosphäre und nicht eine großskaligc Änderung des curl 2 f. Nur in den Subtropen beein 
flusst der Wind über Variationen des Ekman-Transports den meridionalen Wärmetransport. 
Entlang des WOCE-Schnitts A2 zeigen Änderungen des Wärmeinhalts zwischen den Win 
tern 1996 und 1997 im westlichen Randstrombereich und im zentralen Nfb - einer Fläche von 
~7.5xl0 5 km 2 - eine erhöhte Wärmeabgabe des Ozeans an die Atmosphäre von 50 W m -2 
(Abb. 7.2). Der absolute meridionale Wärmetransport reduziert sich zwischen diesen Jahren 
um 0.4 PW. Über die betrachtete Fläche entspricht dies einer Wärmeabgabe von ~500 W 
m~ 2 , die eine Größenordnung über der hier beobachteten liegt. Lokal geänderte advektierte 
Eigenschaften liefern damit keine Erklärung für die entlang A2 beobachtete Variabilität. 
Mit Altimetermessungen in den Jahren 1992 bis 1997 untersuchen Garnier und Schopp [1999] 
den Einfluss des Windes auf die mesoskalige Variabilität entlang des Golfstroms und des NAC. 
Sie finden eine windbedingte Intensivierung der ostwärtigen barotropen Geschwindigkeit ent 
lang der ostwärtigen Hauptstromachse im Nordatlantik, die größer ist als die Geschwindig 
keit westwärts propagierender Rossby-Wellen. Der physikalische Mechanismus der baroklinen 
Instabilität erklärt die Relation. Numerische Simulationen von Colin de Verdiene und Huck 
[1999] liefern ebenfalls barokline Instabilitäten innerhalb der Strömungen am westlichen Rand
	        
Waiting...

Note to user

Dear user,

In response to current developments in the web technology used by the Goobi viewer, the software no longer supports your browser.

Please use one of the following browsers to display this page correctly.

Thank you.