Wie die Nordatlantische Oszillation mit der Klimaerwärmung zusammenhängt

Seit drei Jahrzehnten befindet sich die Nordatlantische Oszillation (NAO), die im wesentlichen durch den Luftdruckunterschied zwischen Azorenhoch und Islandtief gekennzeichnet ist, immer öfter in ihrer positiven Phase. Die Konsequenz sind unter anderem wärmere und feuchtere Winter in Europa. In den Proceedings of the National Academy of Sciences fassen Martin Visbeck von der Columbia-Universität in New York und seine Kollegen den derzeitigen Wissensstand über die NAO zusammen.

Seit den dreißiger Jahren des vorigen Jahrhunderts ist bekannt, dass die NAO für eine Vielzahl von Klimaanomalien in Europa und Nordamerika verantwortlich ist. Seit rund 30 Jahren beobachtet man einen Trend hin zu höheren NAO-Indexwerten. Bei hohen positiven NAO-Werten ist der Luftdruckunterschied zwischen Azorenhoch und Islandtief besonders ausgeprägt. Während in Europa und der Ostküste der USA die Winter in Jahren mit positivem NAO-Index besonders mild sind, haben Nordkanada und Grönland in solchen Jahren strenge, trockene Winter. Bei uns in Europa steigt in diesen Jahren die Stärke und Anzahl der Winterstürme.

Der fortdauernde Trend hin zu positiven NAO-Jahren und die damit verbundenen Veränderungen der Niederschlagsverteilung haben zum Vorrücken einiger nordeuropäischer Gletscher geführt. Gleichzeitig ziehen sich die Gletscher in den Alpen zurück. Ebenfalls in Zusammenhang mit dem NAO-Trend steht eine Abkühlung der oberen Atmosphäre über dem Nordpol und ein daraus resultierender Abbau der Ozonschicht oberhalb von 40 Grad nördlicher Breite.

Eine Beziehung zwischen dem anhaltenden NAO-Trend und der beobachteten Klimaerwärmung wird kaum bestritten. J. Hurrel hat 1996 gezeigt, dass die NAO für den größten Teil des beobachteten Temperaturanstiegs in Europa und Asien verantwortlich ist. Ungeklärt ist jedoch, ob der dreißigjährige NAO-Trend eine natürliche Schwankung ist, die sich in einigen Jahren wieder umkehren wird, oder ob die vom Menschen in die Atmosphäre freigelassenen Treibhausgase den fortdauernden NAO-Trend verursacht haben.

Computermodelle, die versuchen, den NAO-Trend zu simulieren, liefern bisher widersprüchliche Aussagen. Es mehren sich jedoch die Hinweise darauf, dass die Temperatur des Oberflächenwassers in den Tropen einer der Hauptmotoren für die NAO-Schwankungen ist. Visbeck und seine Kollegen halten es deshalb für wahrscheinlich, dass die zunehmende Treibhausgaskonzentration eine der Ursachen für den anhaltenden NAO-Trend ist.

Axel Tillemans