Konvergenzzone Südpazifik – Wikipedia

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Saisonales Sturmmuster

Die Südpazifik-Konvergenzzone (SPCZ), ein umgekehrt orientierter Monsuntrog, ist ein Band mit niedriger Konvergenz, Bewölkung und Niederschlag, das sich vom Westpazifik-Warmpool auf dem maritimen Kontinent südöstlich in Richtung Französisch-Polynesien und bis zu den Cook-Inseln (160W, 20S). Die SPCZ ist ein Teil der Intertropischen Konvergenzzone (ITCZ), die in einem Band liegt, das sich von Osten nach Westen in der Nähe des Äquators erstreckt, aber von Natur aus eher außertropisch sein kann, insbesondere östlich der Internationalen Datumsgrenze. Es gilt als das größte und wichtigste Stück der ITCZ ​​und ist im Sommer am wenigsten von der Beheizung einer nahe gelegenen Landmasse abhängig als jeder andere Teil des Monsun-Trogs.[1] Die SPCZ kann den Niederschlag auf polynesischen Inseln im Südwestpazifik beeinflussen, daher ist es wichtig zu verstehen, wie sich die SPCZ bei großräumigen, globalen Klimaphänomenen wie der ITCZ, der El Niño-Southern Oscillation und der interdekadischen Pazifik-Oszillation verhält (IPO), ein Teil der pazifischen dekadischen Oszillation.

Position[edit]

Die SPCZ tritt dort auf, wo die südöstlichen Trades von transitorischen Antizyklonen nach Süden auf die semipermanente östliche Strömung aus dem östlichen Südpazifik-Antizyklon treffen. Das SPCZ existiert im Sommer und Winter, kann aber seine Ausrichtung und Lage ändern. Es unterscheidet sich oft von der ITCZ ​​über Australien, aber manchmal bilden sie eine kontinuierliche Konvergenzzone. Der Standort der SPCZ wird durch die Oszillationsbedingungen von ENSO und Interdecadal Pacific beeinflusst. Es erstreckt sich im Allgemeinen von den Salomonen über Vanuatu, Fidschi, Samoa und Tonga. Eine Konvergenz auf niedrigem Niveau entlang dieses Bandes bildet Bewölkung sowie Schauer und Gewitter.[2] Die Gewitteraktivität oder Konvektion innerhalb des Bandes hängt von der Jahreszeit ab, da der äquatorwärts gelegene Teil im Sommer der südlichen Hemisphäre am aktivsten ist und der polwärts gerichtete Teil während der Übergangszeiten im Herbst und Frühjahr am aktivsten ist.[3] Die Konvergenzzone verschiebt sich je nach Existenz von El Niño oder der Phase von ENSO nach Osten oder Westen.

Messen der SPCZ-Position[edit]

Die klimatologische Position kann geschätzt werden, indem die mittlere Position über 30 oder mehr Jahre berechnet wird.[4] Es gibt mehrere Metriken, um die Position des SPCZ zu messen. Der Ort des maximalen Niederschlags, das Maximum der Konvergenz auf niedrigem Niveau, die Maxima der vertikalen Bewegung von 500 hPa und das Minimum der ausgehenden langwelligen Strahlung (OLR) sind vier Indikatoren der SPCZ-Achse.[4] Abbildung 1 zeigt die qualitative Übereinstimmung zwischen all diesen SPCZ-Indikatoren.

Änderungen der SPCZ-Position[edit]

Die Position des SPCZ kann sich saisonal, zwischenjährlich und möglicherweise auch längerfristig ändern.

Beobachtungen[edit]

Die Erforschung der SPCZ-Bewegungen des 20. Jahrhunderts ist mit Veränderungen im IPO und ENSO verbunden.[4] Folland et al., 2002, definierte einen Index zur Beschreibung der interdekadischen pazifischen Oszillation (IPO) mit der Meeresoberflächentemperatur und der nächtlichen Meereslufttemperatur, um zu bestimmen, wie sich die SPCZ mit dem IPO ändert. Wenn der IPO-Index negative Temperaturanomalien aufweist, wird die SPCZ nach Südwesten verschoben und bewegt sich nach Nordosten, wenn der IPO-Index positive Temperaturanomalien aufweist. Der Southern Oscillation Index (SOI) ist eine Metrik zur Beschreibung von Warm- und Kaltphasenbedingungen im Zusammenhang mit der El Niño-Southern Oscillation (ENSO) und kann auch Bewegungen der Position der SPCZ beschreiben. Negative SOI-Indexwerte sind mit Warmphasen- oder El Niño-ähnlichen Bedingungen und einer nordöstlichen Verschiebung der SPCZ verbunden. Positive SOI-Indexwerte hingegen beschreiben Kaltphasen- oder La Niña-ähnliche Bedingungen und eine südwestliche Verschiebung der SPCZ.[4]

Die Bestimmung der Position der SPCZ über längere Zeiträume in der Vergangenheit (vor dem 20. Jahrhundert) wurde anhand von Korallenaufzeichnungen des Südwestpazifiks untersucht.[5] Linsleyet al. (2006) rekonstruierte die Meeresoberflächentemperatur und den Salzgehalt der Meeresoberfläche im Südwestpazifik ab ca. 1600 n. Chr. durch Messung der Sauerstoffisotopenzusammensetzung von vier Porites-Korallenaufzeichnungen von Rarotonga und zwei von Fidschi. Korallenisotopenmessungen liefern sowohl Informationen über die Meeresoberflächentemperatur als auch über den Salzgehalt der Meeresoberfläche, sodass sie Zeiten erhöhter oder sinkender Temperatur und/oder Niederschlag im Zusammenhang mit Änderungen der Position der SPCZ anzeigen können. Ihr Korallensauerstoffisotopenindex deutete auf eine Ostverschiebung der dekadischen Mittelposition der SPCZ seit Mitte des 19. Jahrhunderts hin. Eine Verschiebung der SPCZ in diese Richtung deutet darauf hin, dass es während dieser Zeit, die oft als Kleine Eiszeit bezeichnet wird, mehr La Niña-ähnliche oder Kaltphasenbedingungen im Pazifik gab.[5] Weitere Paläoklimastudien sind noch erforderlich, um die Zuverlässigkeit dieser Korallenergebnisse zu testen.

Der Börsengang und die ENSO können zusammenwirken, um Änderungen in der Position des SPCZ herbeizuführen. Westlich von etwa 140 W beeinflussen sowohl ENSO (gemessen mit Southern Oscillation Index) als auch IPO stark die SPCZ-Breite, weiter östlich ist jedoch nur ENSO ein wesentlicher Faktor. Nur bei 170 W gibt es Hinweise auf eine Wechselwirkung zwischen den beiden Faktoren.[4]

Klimamodellierung[edit]

Neben Beobachtungen des SPCZ und der Bewegung in seiner Position gab es auch Modellstudien.[6] Widlanskyet al. (2012) verwendeten eine Reihe von Klimamodellen unterschiedlicher Komplexität, um Niederschlagsbänder im Südwestpazifik zu simulieren und zu sehen, wie die Magnitude und die Flächenausdehnung von SPCZ und ENSO beeinflusst wurden. Während El Niño oder Warmphasenbedingungen verlagerte sich die SPCZ in Übereinstimmung mit Beobachtungen typischerweise nach Nordosten mit trockeneren Bedingungen auf Inseln im Südwesten. Umgekehrt begleitete eine südwestliche Verschiebung des Niederschlags La Niña oder Kaltphasenereignisse in den Simulationen. Widlanksyet al. (2012) argumentierten, dass die Verzerrungen der Meeresoberflächentemperatur in Modellen zu Unsicherheiten in den Niederschlagsprojektionen führen und das sogenannte „doppelte ITCZ-Problem“ erzeugen. Der Einfluss der Meeresoberflächentemperatur-Bias wurde weiter untersucht, indem ungekoppelte atmosphärische Modelle mit vorgeschriebenen Meeresoberflächentemperaturen verwendet wurden, und diese 3 Modelle mit jeweils unterschiedlicher Komplexität zeigten weniger starke doppelte ITCZ-Bias als das Ensemble der gekoppelten Modelle.[6]

Verwandte Ozeanographie[edit]

An seinem südöstlichen Rand erzwingt die Zirkulation um das Feature einen Salzgehaltsgradienten im Ozean, wobei im Westen frischeres und wärmeres Wasser des westlichen Pazifiks liegt. Kühleres und salzigeres Wasser liegt im Osten.[5]

Siehe auch[edit]

Verweise[edit]

Weltweites Netz[edit]

  1. ^ E. Linacre und B. Geerts. Bewegung der südpazifischen Konvergenzzone. Abgerufen am 26.11.2006.
  2. ^ Glossar der Meteorologie. Konvergenzzone Südpazifik. Archiviert 2007-09-30 an der Wayback Machine Abgerufen am 2006-11-26.
  3. ^ Stephen B. Hähne. Eine Beobachtungsstudie der südpazifischen Konvergenzzone unter Verwendung von Satelliten- und Modell-Re-Analysedaten.[permanent dead link] Abgerufen am 26.11.2006.
  4. ^ ein B C D e CK Folland, JA Renwick, MJ Salinger, AB Mullan (2002). “Relative Einflüsse der interdekadischen pazifischen Oszillation und ENSO in der südpazifischen Konvergenzzone”. Geophysikalische Forschungsbriefe. 29 (13): 21–1–21–4. Bibcode:2002GeoRL..29.1643F. mach:10.1029/2001GL014201.CS1-Wartung: mehrere Namen: Autorenliste (Link)
  5. ^ ein B C Braddock K. Linsley, Alexey Kaplan, Yves Gouriou, Jim Salinger, Peter B. deMenocal, Gerard M. Wellington und Stephen S. Howe. Verfolgung der Ausdehnung der Südpazifik-Konvergenzzone seit dem frühen 17. Jahrhundert. Abgerufen am 26.11.2006.
  6. ^ ein B Matthew J. Widlansky, Axel Timmermann, Karl Stein, Shayne McGregor, Niklas Schneider, Matthew H. England, Matthieu Lengaigne und Wenju Cai. Veränderungen der Niederschlagsbänder im Südpazifik in einem sich erwärmenden Klima

Tropisches Lehrbuch: Von Passatwinden bis Zyklonen (2 Bände), 897 S., Florent Beucher, 25. Mai 2010, Météo-Frankreich, ISBN 978-2-11-099391-5

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