Studie fordert Überarbeitung atmosphärischer Zirkulationsmodelle
Neue Forschungen kommen zu dem Schluss, dass die Wissenschaftler ihr Verständnis von der Zirkulation der Luft in der Atmosphäre radikal überdenken müssen. Die im Magazin Science veröffentlichte Studie enthüllt, dass warme, feuchte Luft, die aus mittleren Breiten aufsteigt, eine wichtige Rolle in der Luftzirkulation auf dem gesamten Planeten spielt. Die Erkenntnisse helfen uns dabei, Klimamodelle zu verfeinern und auch unser Verständnis der Wettermuster in mittleren Breiten zwischen dem 30. und 60. Breitengrad nördlich und südlich des Äquators zu erweitern. "Da es noch nie zuvor so wichtig war, das Klima, die Wettersysteme und die Atmosphäre unseres Planeten zu verstehen, müssen die Wissenschaftler unbedingt ihre eigenen Annahmen und aktuellen Theorien zur Funktion dieser komplexen Abläufe hinterfragen", erklärte Dr. Arnaud Czaja vom Imperial College London im Vereinigten Königreich, Mitautor des Artikels. "Ich glaube, unsere Studie beleuchtet die Triebkräfte hinter dem Wetter in den mittleren Breiten." Bisher nahmen die Wissenschaftler an, dass es zwei wichtige "Zellen" der Luftzirkulation in der Atmosphäre gibt: eine in der nördlichen Hemisphäre, die andere in der südlichen. Dieser Theorie zufolge steigt warme Luft in den Tropen auf und bewegt sich nord- bzw. südwärts, bevor sie an den Polen zurück auf die Erde sinkt. Zusammen mit Kollegen in den USA führte Dr. Czaja eine detaillierte Analyse meteorologischer Daten durch. Ihre Ergebnisse ließen darauf schließen, dass es tatsächlich zwei Zirkulationszellen in jeder Hemisphäre gibt. In der ersten Zelle steigt Luft am Äquator auf und fällt in den Subtropen wieder ab. In der zweiten Zelle steigt Luft in den mittleren Breiten auf und sinkt in den Polarregionen nieder. Dr. Czaja zufolge berücksichtigen bisherige Theorien nicht die wichtige Rolle von Wasserdampf in den Wettersystemen der mittleren Breiten. Unter Beachtung dieses Faktors fanden die Wissenschaftler heraus, dass viel mehr Luft in mittleren Breiten aufsteigt, als vorher angenommen, und dass auch rund die Hälfte der in die obere Atmosphäre aufsteigenden Luft aus diesen Breiten stammt. "Unser Modell lässt darauf schließen, dass es eine zweite Zelle der Luftzirkulation in jeder Hemisphäre gibt. Sie wird von aufsteigender Luft, Wolkenbildung, Entwicklung von Stürmen und anderen Abläufen im Zusammenhang mit der Luftfeuchtigkeit in den mittleren Breiten bestimmt", sagte Dr. Czaja. Die Ergebnisse haben wichtige Implikationen für unser Verständnis des Klimawandels. "Wenn die Temperatur der Erde ansteigt, steigt mit größter Wahrscheinlichkeit auch die Menge des Wasserdampfs in der Atmosphäre", heißt es zum Schluss des Artikels. "Zu verstehen, wie Temperatur- und Feuchtigkeitsveränderungen die Dynamik der [...] Zirkulation beeinflussen, ist ein wesentlicher Punkt für eine bessere Voraussage des Klimas in mittleren Breiten in einer wärmeren Welt."
Länder
Vereinigtes Königreich, Vereinigte Staaten