Wetter

Jetstream synchronisiert Starkregenreigen

Hierzulande in Mitteleuropa sind extreme Regenfälle selten. Schwere Gewitter können zu jeder Jahreszeit kleinräumig Überschwemmungen verursachen. Hochwasser an großen Flüssen treten zumeist im Frühjahr auf, wenn ergiebiger Regen durch Schneeschmelze verstärkt Wasser einträgt. Im Herbst können ausgiebig und lang anhaltende Regenfälle weite Landschaften fluten. Andernorts, beispielsweise in Asien, sind dagegen extrem ergiebige Regenfälle mit hohem Überflutungsrisiko sehr viel häufiger. Forscher haben nun festgestellt, dass kräftiger Regen in Europa mit der Wahrscheinlichkeit für Starkregen in Asien verknüpft ist.

Einem Starkregen in Europa folgen oftmals wenige Tage später schwere Monsunregen in Pakistan und Indien. Verantwortlich dafür ist der polare Jetstream (Strahlstrom), das in etwa zehn Kilometern Höhe zwischen zwischen 40° und 60° geographischer Breite um den Nordpol mäandernde Starkwindband. Er erreicht eine Strömungsgeschwindigkeit von 200 bis 500 km/h, also stets weit jenseits der Orkanstärke (117 km/h). Diese These stellten nun Forscher vom Imperial College London (Großbritannien) auf, nachdem sie Niederschlagsdaten weltweit ausgewertet hatten und dabei nach auffälligen Synchronitäten von Starkregenereignissen suchten.

Es zeigte sich, dass die Starkregen nicht nur von lokalen oder regionalen Wetterbedingungen bestimmt werden, sondern offensichtlich auch bislang nicht beachtete Fernverbindungen wirksam sind. So folgen Starkregenereignisse über mehr als 2.500 km Entfernung so zuverlässig aufeinander, dass man es nicht mehr als zufällig erklären könnte. „Obwohl Regenfälle in Europa nicht den Regen in Pakistan und Indien verursachen, gehören sie zum gleichen atmosphärischen Wellenmuster, wobei die europäischen Regenfälle zuerst ausgelöst werden“, erklären die Forscher in ihrem Fazit. Zwischen dem Starkregen in Europa und Südasien vergehen vier bis fünf Tage.

Ein ähnlicher Effekt konnte zwischen Starkregenereignissen in Nordamerika und nachfolgend in Afrika festgestellt werden; mit einer Verzögerung von rund neun Tagen. Letztendlich ist jedoch das Tempo des Jetstream für die beobachtete Kopplung verantwortlich. Er trennt mit großräumigen Luftmassenwellen kalte Polarluft von warmer Subtropenluft. Entlang dieser Grenze ziehen beispielsweise auch die Tiefdruckgebiete über den Atlantik, von ihrem Entstehungsort nahe Neufundland (Kanada) oder Westgrönland nach Europa. Die Forscher erhoffen sich durch die Entdeckung des Kontinente überspannenden Starkregenreigens eine bessere Vorhersage und effektivere Warnung vor Überschwemmungen.

Die Forscher fürchten, dass sich die Intensität von Starkregenereignissen zukünftig erhöht, wenn der Jetstream infolge des Klimawandels abschwächt. Eine wärmere Arktis wird den Effekt wahrscheinlich beschleunigen. Aktuelle Beobachtungen zeigen, dass sich der Jetstream immer wieder verlangsamt und dann nicht mehr als gradlinige Grenze parallel zu den Breitengraden, sondern in weit ausladenden Wellen (Mäandern) verläuft. Mit diesen Wellenbäuchen gelangt während des Winters polare Kaltluft weit nach Süden. Besonders betroffen war in den letzten Jahren der Norden der USA. Selbst im Wüstenstaat Texas fiel im Dezember 2017 Schnee. Im Sommer dagegen verursacht ein schwächelnder Jetstream lang anhaltende Hitzewellen und Trockenheit, beispielsweise traf es zuletzt Mitteleuropa in rascher Folge 2003, 2006, 2015 und 2018.

Einem Forscherteam am Potsdamer Alfred-Wegener-Institut (AWI, Brandenburg, Deutschland) ist es nun gelungen, die Ausprägung der Jetstreammäander in den Prognosen zu berücksichtigen: „Mit diesem Modellsystem sind wir jetzt in der Lage, die beobachteten Veränderungen im Jetstream realistisch zu reproduzieren.“ So sollte es zukünftig gelingen, die katastrophalen Überschwemmungen in Asien und Afrika besser vorherzusagen.

Quellen:

Boers, N. et al. (2019): Complex networks reveal global pattern of extreme-rainfall teleconnections. Nature 566: 373 – 377; DOI: 10.1038/s41586-018-0872-x.

Romanowsky, E. et al. (2019): The role of stratospheric ozone for Arctic-midlatitude linkages. Scientific Reports 9, Artikel 7962, online veröffentlicht 28.05. 2019. DOI: 10.1038/s41598-019-43823-1.

Erstellt am 30. Mai 2019
Zuletzt aktualisiert am 1. Juni 2019