Tiefdruckgebiete bringen Wolken, Niederschläge und starke Winde mit sich. Was bei uns zu Stürmen, Starkregen und Sturmfluten führt, hat auch in der Arktis negative Folgen. Dort transportieren Tiefdruckgebiete oft warme Luftmassen in den hohen Norden und ihre Wolkendecke verhindert das Abkühlen der Luft. Zusätzlich zerreißen die Sturmtiefs das Meereis und treiben Eisschollen auseinander.
Doch was ist, wenn gleich mehrere Tiefdruckgebiete hintereinander über die Arktis hinwegziehen? „In Europa haben solche Ereignisse schon öfter zu hohen Schäden durch Wind, große Niederschlagsmengen oder hohen Pegelständen an der Küste geführt,“ erklärt Erstautor Lars Aue vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Potsdam. Wie sich solche in Serie auftretenden Tiefs jedoch auf das Meereis der Arktis auswirken, wurde bislang noch nicht systematisch untersucht.
Arktische Tiefdruckgebiete zerreißen das Meereis und treiben Eisschollen auseinander. — © Alfred-Wegener-Institut
Serien-Tiefs sind doppelt so zerstörerisch
Das haben Aue und sein Team nun nachgeholt. Dafür analysierten sie Wetterdaten sowie Satellitendaten zum Meereis in der Arktis in der Zeit von 1979 bis 2024. „Wir haben einen Algorithmus zum Verfolgen von Wettersystemen so angepasst, dass er schnell aufeinanderfolgende Tiefdruckgebiete in der Arktis aufspüren kann“, erklärt Aue. „Auf Satellitenbildern konnten wir dann den Zustand des Meereises vor und nach dem Durchzug eines solchen Zyklon-Clusters vergleichen.“
Die Auswertungen ergaben: Ziehen Tiefdruckgebiete in Serien über die Arktis hinweg, schaden sie dem Meereis überproportional stark. „Im Schnitt der gesamten Arktis reduzieren Zyklonen-Cluster die Meereisbedeckung etwa doppelt so stark wie herkömmliche, einzeln auftretende Tiefdruckgebiete“, berichtet Lars Aue. In einigen Regionen, darunter der Beringsee, zerstören solche seriellen Tiefdruckgebiete im Winter sogar 6,8-mal mehr Meereis als gleich viele einzeln auftretende Tiefs.
Verhinderte Regeneration
„Je mehr Tiefdruckgebiete aufeinanderfolgen und je stärker sie sind, desto schwerwiegender sind die Folgen für das arktische Meereis – das gilt sowohl für den Winter als auch für den Sommer und für alle Regionen“, berichtet das Team. Der Grund dafür: Bei einzelnen Sturmtiefs erholt sich das Meereis relativ schnell: Die ins Eis gerissenen Lücken frieren innerhalb weniger Tage wieder zu, manchmal ist das Meereis sogar hinterher dicker und ausgedehnter als vorher.
Doch wenn mehrere Tiefs direkt aufeinanderfolgen, fehlt dem Meereis die Zeit, sich zu regenerieren. Die anhaltenden Stürme reißen das Meereis immer wieder auf. Treten diese Zyklon-Serien im Sommer auf, verstärken sie das Abtauen des Eises besonders stark: Von oben sorgt der anhaltende Einstrom wärmerer Luftmassen für Tauwetter, von unten taut das aufgewirbelte warme Tiefenwasser die Eisschollen an.
Schwerwiegendere Folgen als früher
Es gibt aber noch einen Effekt: Die Analysen ergaben auch, dass Tiefdruck-Serien über der Arktis heute zwar nicht signifikant häufiger vorkommen als früher. Trotzdem hinterlassen sie mehr Schäden am arktischen Meereis. Wie die Forschenden erklären, liegt dies zum einen an der Wirkung des Klimawandels auf den Ozean: Er ist heute wärmer und stärker geschichtet. Wenn dann ein Sturm das Meerwasser aufwühlt, heizt dies die Unterseite des Meereises stärker auf als früher – und die Schmelze nimmt zu.
Ein weiterer Grund ist die abnehmende Dicke des Meereises: Weil das Eis durch die Erwärmung der Arktis dünner und beweglicher wird, können Stürme es leichter zerreißen. „Wir könnten hier in eine Feedbackschleife geraten, die sich selber verstärkt: Je schwächer das Meereis wird, desto stärker können Zyklonen-Cluster seine Menge reduzieren, was wiederum das Meereis schwächt“, sagt Aue.
Geschwächter Jetstream fördert Zyklon-Serien
Für die Arktis sind dies keine guten Aussichten – auch weil Sturmtief-Serien dort in Zukunft häufiger vorkommen könnten. „Jüngste Beobachtungen legen nahe, dass solche Zyklon-Serien vor allem durch atmosphärische Blockaden in die Arktis geleitet werden“, erklären Aue und sein Team. „Solche atmosphärischen Blockaden könnten jedoch in Zukunft häufiger vorkommen.“ Schon jetzt zeigen Studien, dass Wetterlagen mit stagnierenden oder nur langsam ziehenden Tief- und Hochdruckgebieten zugenommen haben.
Ursache dafür ist der Jetstream, das globale Sturmband, das unser Wetter bestimmt und Tiefs und Hochs über Ozeane und Landmassen treibt. Durch den Klimawandel schwächt sich der Jetstream ab und schlägt immer größere Wellen. Dadurch können sich Tiefdruckgebiete aufstauen und gelangen über die weiter nach Norden reichenden Wellen häufiger in die Arktis.
Quelle: Lars Aue (Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, Potsdam) et al., Nature Communications, 2026; doi: 10.1038/s41467-026-76245-5
