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Wissenschaftler des GKSS-Forschungszentrums Geesthacht haben ein
mathematisches Verfahren entwickelt, mit dem es möglich ist, das Auftreten
von polaren Wirbelstürmen im Nord-Atlantik, so genannten Polartiefs (Polar
Lows) zu rekonstruieren. Erstmalig konnte hierdurch die Häufigkeit von
Polartiefs der Vergangenheit bestimmt werden. Die anschließende
statistische Analyse der letzten 60 Jahre ergab keinen direkten
Zusammenhang zwischen der Klimaerwärmung und dem Auftreten von Polartiefs.
Die Ergebnisse der Geesthachter Küstenforscher wurden jetzt in der
Fachzeitschrift "Geophysical Research Letters" veröffentlicht.
Unvorhersehbare Kraft
Polartiefs sind kleinräumige Stürme, die in den Ozeanen der hohen Breiten
auftreten und vergleichbar sind mit tropischen Wirbelstürmen. Ihre starken
Winde werden von Seeleuten gefürchtet. Im letzten Jahrhundert ließen sich
im Nordatlantik 56 gesunkene Schiffe mit insgesamt 342 Toten auf die Kraft
dieser polaren Stürme zurückführen. Auch wenn Polartiefs nicht zu jeder
Zeit Orkanstärke erreichen, sind sie für die Seefahrt besonders tückisch,
da sie sich sehr plötzlich entwickeln können und aufgrund Ihres geringen
Durchmessers von nur einigen hundert Kilometern schwer vorhersehbar sind.
Der Mangel an Messstationen in den Polarregionen erschwert die Vorhersage
und den Nachweis der Polartiefs zusätzlich.
Wirbelstürme werden plötzlich "sichtbar"
Um herauszufinden, ob sich die Häufigkeit von Polartiefs in den letzen
Jahrzehnten im Nordatlantik im Zuge des Klimawandels verändert hat,
untersuchte der Umweltwissenschaftler Matthias Zahn vom
GKSS-Forschungszentrum Geesthacht in Kooperation mit dem Meteorologischen
Institut der Universität Hamburg für den Zeitraum von 1946 bis 2006
globale atmosphärische Daten. Diese Daten liegen für Flächen von rund 200
mal 200 Kilometern vor. "Bei einem eher regionalen Phänomen wie den
Polartiefs, die oftmals nur wenige hundert Kilometer im Durchmesser groß
sein können, reicht die grobe Auflösung von globalen atmosphärischen Daten
für präzise Analysen jedoch nicht aus.", erläutert Matthias Zahn, der
derzeit an der Universität Hamburg promoviert.
Mit dem so genannten "Downscaling-Verfahren" ist es Matthias Zahn
gelungen, die globalen atmosphärischen Daten auf eine Fläche von rund 50
mal 50 Kilometer herunterzurechnen. Weiterhin entwickelte er ein
mathematisches Verfahren, um Polartiefs in den nun höher aufgelösten Daten
zu detektieren. "So konnten wir mit Hilfe der Mathematik Aussagen über die
Häufigkeiten von Polartiefs für vergangene Zeiträume, in denen Satelliten
noch nicht flächendeckend im Einsatz waren, treffen. Dabei entdeckten wir
zusätzliche Wirbelstürme, die in den bisherigen Wetteraufzeichnungen nicht
auftauchten", beschreibt Matthias Zahn seine Arbeit.
Die anschließende statistische Analyse ergab, dass innerhalb der letzten
60 Jahre kein Langzeittrend in der Häufigkeit der Polartiefs nachgewiesen
werden konnte und es derzeit keinen direkten Zusammenhang zum Klimawandel
gibt. Das von Matthias Zahn entwickelte mathematische Verfahren wird
weiterhin genutzt werden, um statistische Aussagen über veränderliche
Starkwindgeschwindigkeiten innerhalb Polartiefs treffen zu können und um
zukünftige Szenarien für das Auftreten solcher Stürme daraus abzuleiten.
http://www.gkss.de/public_relations/press_releases/007210/index_0007210.html.de
Ein polarer Wirbelsturm über dem Norden Skandinaviens
Source: Universitiy of Dundee
Räumliche Häufigkeitsverteilung von polaren Wirbelstürmen über dem Nordatlantik
Source: M. Zahn / GKSS-Forschungszentrum Geesthacht
Criteria of this press release:
Environment / ecology, Geosciences, Oceanology / climate
transregional, national
Research projects, Research results
German
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