Wissenschaftler stellen fest, dass ein frühes Einsetzen von El Niño wärmere Winter in einigen Gebieten der Erde bedeutet

El Niño ist eine Wetterlage, die durch eine Erwärmung des tropischen Ostpazifiks gekennzeichnet ist, die durch eine Abschwächung der äquatorialen Passatwinde verursacht wird, die von der Westküste Südamerikas zu den Philippinen und Indonesien wehen. Dieses Muster beeinflusst die Winter in bestimmten Gebieten der Erde

Darstellung des El-Niño-Phänomens 2023/24 im äquatorialen Pazifik. Im Juni 2023 waren die Muster bereits erkennbar. Credit: Kyushu Universität/Masahiro Shiozaki

Wissenschaftler haben anhand historischer Daten aus Japan gezeigt, dass El-Niño-Jahre tendenziell zu wärmeren Wintern führen. Ein Beispiel dafür war kürzlich der warme Winter 2023-2024 in Japan.

Es gab jedochauch Fälle von kalten Wintern in Japan während El-Niño-Jahren, wie z. B. in den Jahren 2014-2015. Es war jedoch nicht klar, warum dies geschah.

El Niño und die Wärme des Winters in bestimmten Landstrichen

In einer im Journal of Climate veröffentlichten Arbeit fanden Forscher des Forschungsinstituts für Angewandte Mechanik an der Kyushu-Universität heraus, dass das frühe Einsetzen von El Niño um den Juni herum zu einem warmen Winterklima in Ostasien führt, während das späte Einsetzen von El Niño mit kälteren Wintern verbunden ist. Das Team hofft, dass seine Ergebnisse dazu beitragen können, die Winterwettermuster in Ostasien während El-Niño-Jahren besser zu modellieren und zu genaueren langfristigen Klimavorhersagen zu führen.

Was ist El Niño?

El Niño ist eine Wetterlage, die durch eine Erwärmung des tropischen Ostpazifiks gekennzeichnet ist , die durch eine Abschwächung der äquatorialen Passatwinde verursacht wird, die von der Westküste Südamerikas zu den Philippinen und Indonesien wehen. In normalen Jahren würden diese Passatwinde wärmeres Ozeanwasser nach Westen treiben, wodurch kälteres Wasser im Osten aufsteigt. Diese wärmeren westlichen Gewässer treiben die atmosphärische Konvektion an und erzeugen Wolken und Regen.

"Jeder El Niño ist einzigartig und kein El Niño gleicht dem anderen", erklärt der Postdoktorand Masahiro Shiozaki, Autor der Studie.

"Diese Unterschiede führen natürlich zu einer Vielzahl von anormalen globalen Wettermustern. Um das regionale Wetter und Klima während El Niño besser vorhersagen zu können, ist es wichtig zu wissen, wie und wo sich die Atmosphäre verändert."

Ergebnisse der Studie

Shiozaki wies auf einen Fall hin, der sich in Japan im Winter 2023-2024 ereignete . Dies war ein El-Niño-Jahr, was in Japan normalerweise einen wärmeren Winter bedeutet. Und in der Tat war der Winter 2023-2024 ungewöhnlich warm. Das war jedoch nicht immer so. Im El-Niño-Jahr 2014-2015 war der Winter in Japan kälter als der Durchschnitt.

"Die japanischen Winter werden auch von der Arktis und der starken natürlichen Variabilität in der Atmosphäre beeinflusst. Aufgrund dieser verschiedenen Effekte war es eine Herausforderung herauszufinden, wie El Niño warme oder kalte Winter in Ostasien bestimmt", so Shiozaki weiter.

"Um dieser Frage nachzugehen, haben wir die Klimamuster der letzten 61 Jahre auf 100 verschiedene Arten simuliert und dabei Störungen zu den Klimamustern hinzugefügt. In dieser Simulation traten 1.700 El-Niño-Ereignisse auf, und wir berechneten, wie sich die Atmosphäre bei jedem dieser Ereignisse veränderte. "Diese Methode ermöglichte es uns, das atmosphärische Rauschen in den Daten zu reduzieren, was uns einen klareren Blick auf die direkten Auswirkungen von El Niño ermöglichte."

Die Analyse des Teams ergab, dass nicht nur El Niño, sondern aucheine anomale Erwärmung des tropischen Indischen Ozeans zu wärmeren Wintern in Ostasien führte.

Das frühe Einsetzen von El Niño um Juni herum hat den Indischen Ozean vom Sommer in den Winter hinein erwärmt. Diese Erwärmung des Ozeans unterdrückte die atmosphärische Konvektion über dem tropischen Westpazifik, was zu weniger Niederschlägen und einer Erwärmung der Atmosphäre führte.

"Der daraus resultierende Rückgang der atmosphärischen Erwärmung löste atmosphärische Wellen aus, die sich westwärts in den Nordpazifik ausbreiteten und südöstlich von Japan eine anomale antizyklonale Zirkulation bildeten", erklärt Shiozaki.

"Die anomalen südöstlichen Winde dieses Zirkulationsmusters schwächten den nordwestlichen Wintermonsun auf dem Kontinent ab, was zu warmem Winterwetter in Ostasien führte. Außerdem werden kalte japanische Winter mit einem späten Einsetzen des Niño und ohne signifikante Erwärmung des Indischen Ozeans in Verbindung gebracht."

Das Team hofft, dass seine neuen Erkenntnisse von Forschern und Meteorologen genutzt werden können, um Wettermuster Monate im Voraus besser vorherzusagen, insbesondere während aktiver El-Niño-Phasen.

"Der Einfluss der globalen Erwärmung zeigt sich in dem jüngsten Trend zu wärmeren Wintern auf der ganzen Welt. Die Auswirkungen der steigenden Wassertemperaturen sind im Indischen Ozean besonders deutlich", schließt Professor Hiroki Tokinaga, der das Forschungsteam leitete.

"Es sind weitere Untersuchungen erforderlich, um festzustellen, wie die globale Erwärmung und andere tropische Klimaereignisse künftige Winter in Ostasien verändern werden.

Quellenhinweis:

Masahiro Shiozaki et al, What Determines the East Asian Winter Temperature during El Niño? — Role of the Early-Onset El Niño and Tropical Indian Ocean Warming, Journal of Climate (2024). DOI: 10.1175/JCLI-D-23-0627.1