Erdfernerkundung - Numerische Physik: Modellierung

3.7. ANWENDUNGSBEISPIELE 185
Abbildung 3.97: Oberflächentemperaturen
im äquatorialen
Pazifik während (Dezember
1987) und nach (Dezember
1988) einem El Niño [177]
§ 612 Den Schlüssel zum Verständnis dieses Phänomens bildet die Southern Oscillation
(Walker-Zirkulation): diese beschreibt die bisher nicht vollständig verstandene Kopplung des
Luftdrucksystems im Ostpazifik mit dem des Westpazifiks. Die Passatwinde als Bestandteil
der Headley-Zirkulation werden durch die beiden beständigen Hochdruckgebiete im Pazifik -
über den Osterinselns im Süden und vor Kalifornien im Norden - umgelenkt, so dass sie vor der
amerikanischen Pazifikküste in Richtung auf den Äquator und damit auf die innertropische
Konvergenzzone zu wehen. Der Südostpassat treibt den Humboldstrom und schiebt damit
Oberflächenwasser von der Küste weg. Dadurch kann kälteres, nährstoffreicheres Wasser aus
der Tiefe aufquellen. Dieses zeigt sich in den Satellitenaufnahmen als ein kühler Bereich vor
der südamerikanischen Pazifikküste (vgl. unteres Teilbild in Abb. 3.97). Das weggetriebene
warme Wasser dagegen staut sich im westlichen Pazifik. Die hohen Verdunstungsraten
aus dieser Warmwassermasse führen zu starken Regenfällen in Indonesien und Südostasien.
Zusammengefasst bedeutet also ein kalter Ostpazifik gleichzeitig starke Regenfälle in Indonesien.
Diese Kopplung zwischen zwei Ereignissen in weit auseinanderliegenden Bereichen der
Erde wird als Telekonnektion bezeichnet.
§ 613 In der Atmosphäre besteht entsprechend der Wassertemperaturen eine negative Druckanomalie
über Indonesien, die mit einer positiven Druckanomalie im pazifischen Hochdruckgebiet
gekoppelt ist. Dabei entsteht eine Zirkulationszelle, die entlang eines Breitenkreises,
und nicht, wie bei der großskaligen Zirkulation sonst üblich, entlang eines Längenkreises
ausgerichtet ist. Diese Zelle wird von der normalen Hadley-Zirkulation überlagert. Im Nettoeffekt
bewirkt dann der Auftrieb kalten Äquatorwassers vor der amerikanischen Pazifikküste
eine Abkühlung und damit eine Schwächung der innertropischen Konvergenzzone. Damit
geht aber auch dem Südost-Passat ein Teil seines Antriebs verloren, er wird schwächer. Ein
schwächerer Südost-Passat kann aber nicht mehr soviel warmes Wasser von der peruanischen
Küste wegtreiben, die innertropische Konvergenzzone wird wieder gestärkt, damit auch der
Südost-Passat und der Kreislauf kann erneut beginnen.
§ 614 Das El Niño Phänomen ist mit dem Zusammenbruch des Passatwindsystems im Westpazifik
und einem Umspringen dieser Passate in bodennahe Westwinde gekoppelt. Dann
strömt das in den Westpazifik getriebene warme Wasser wieder in Richtung auf die amerika-
c○ M.-B. Kallenrode 2. Juli 2008