Einfluss auf das Klima in Europa

Nordatlantische Oszillation

Die Nordatlantische Oszillation (NAO) beeinflusst durch eine Schwankung der Luftdruckverhältnisse zwischen dem Islandtief und dem Azorenhoch das Klima und Wetter in Europa, vor allem in den Wintermonaten. Welche Bedeutung hat die Nordatlantische Oszillation und warum sollte sie im Geographieunterricht thematisiert werden?

Nordatlantische Oszillation: Blick über die Azoren
Im Bereich der Azoren im Nordatlantik bildet sich ein Hochdruckgebiet aus, das zusammen mit dem Islandtief das Wetter in Europa beeinflusst. Foto: © Bildagentur Zoonar GmbH/Shutterstock.com

Grundprinzipien der Nordatlantischen Oszillation

Das globale Wettergeschehen ist von zwei ständig vorhandenen Luftdruckzentren abhängig, dem Islandtief und dem Azorenhoch. Die Luftströmungen, die durch die beiden Druckgebiete verursacht werden, transportieren Luftmassen vom Atlantik nach Europa. So beeinflussen sie das Klima und Wetter in Europa (z. B. die Niederschlagsmenge).

Das Islandtief und das Azorenhoch sind Teil der planetarischen Zirkulation. Das Islandtief gehört zu den Tiefdruckgebieten der Westwindzone. Das Azorenhoch gehört zur subtropischen Hochdruckzone. Sowohl das Islandtief als auch das Azorenhoch sind dynamisch. Sie bewegen sich in unregelmäßigen Abständen und entsprechend des jahreszeitlichen Rhythmus nach Norden oder Süden. Sie verändern durch ihre Lage und ihre Intensität die atlantische Westwindströmung.

Das Ausmaß der Intensität beider Druckzentren wird als Nordatlantische Oszillation (NAO) bezeichnet. Insgesamt lassen sich zwei Ausprägungen dieser Druckzentren erkennen, eine schwache Ausprägung und eine starke Ausprägung. Diese wirken sich jeweils unterschiedlich auf das globale Klima aus. Wenn sich das Azorenhoch ausprägt, entsteht ein Druckanstieg, der wiederum den Druckabfall des Islandtiefs verursacht. Diese Druckänderungen treten überwiegend im Winter auf.

NAO-Index

Die Luftdruckdifferenzen zwischen Islandtief und Azorenhoch lassen sich mithilfe des NAO-Index (Maßeinheit zwischen Druckzentren) klassifizieren. Der NAO-Index gibt die Differenz der Druckabweichung jeweiliger Mittelwerte an den Stationen Ponta Delgada (Azoren) und Stykkisholmur (Island) an. Es wird zwischen einem positiven und einem negativen NAO-Index unterschieden. Bei einem positiven NAO-Index ist die Luftdruckdifferenz hoch: Folgen sind verstärkte Westwinde in den mittleren Breiten sowie mildes und feuchtes Klima in Europa. Bei einer niedrigen Luftdruckdifferenz (negativer NAO-Index) werden durch abgeschwächte Westwinde kalte trockene Luftmassen nach Europa befördert.

Auswirkungen eines positiven NAO-Index (NAO +)

Auswirkungen eines negativen NAO-Index (NAO –)

Die große Druckdifferenz zwischen Islandtief und Azorenhoch unterstützt die Jetstreams. Die Westwindströmung wird dadurch sehr stark. Es folgen Winterstürme mit viel Niederschlag und milden Temperaturen.

Die schwache Westwindströmung sorgt für erhöhten Niederschlag im südeuropäischen und nordafrikanischen Mittelmeerraum.

Durch das kräftige Islandtief wird das Hochdruckgebiet über Russland verdrängt und Ausläufer bringen Trockenheit bis nach Nordafrika.

Das schwache Islandtief transportiert warme Luftmassen vom amerikanischen Festland bis nach Grönland.

Ein starkes Islandtief zieht kalte Polarluft in Richtung Grönland. Die Temperaturen sinken stark und es ist sehr trocken.

Das winterliche Hoch über Russland kann seine volle Kraft entfalten. Dabei strömt sibirische Kaltluft nach Nordeuropa.

 

Ozean-atmosphärische Wechselwirkung

Das atmosphärische Zirkulationssystem steht in direktem Zusammenhang mit dem Atlantischen Ozean. Betrachtet man Ozeanmodelle, wird deutlich, dass durch kurzzeitige Impulse der Atmosphäre (z. B. durch die Nordatlantische Oszillation) die Meeresoberfläche schwankt, der Salzgehalt, die Tiefenwasserbildung und im Energietransport das ozeanische erdumspannende Zirkulationssystem (thermohaline Zirkulation) beeinflusst wird.

Zeitschrift
geographie heute Nr. 332/2017 Trockenräume – Heft

Trockengebiete erstrecken sich auf allen Kontinenten der Erde. Obwohl – oder vor allem weil – sie sehr arm an Vegetation sind, kaum Niederschlag fällt und extreme Temperaturen vorherrschen, zählen sie zu den faszinierendsten Räumen der Erde. 

16,90 EUR Preise jeweils zzgl. Versandkosten

Produkt ansehen

Nordatlantische Oszillation als Thema im Geographieunterricht

Die Nordatlantische Oszillation (NAO) ist die einflussreichste atmosphärische Zirkulation der nördlichen Hemisphäre. Sie ist eine treibende Kraft für Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre und Ozean, da sie unter anderem maßgeblich die thermohaline Zirkulation beeinflusst. Die Erkenntnis über die Bedeutung der Auswirkungen des Zusammenhangs zwischen einem atmosphärischen Zirkulationssystem und der ozeanischen Prozesse vermittelt den Schülerinnen und Schülern, wie wichtig die natürliche Dynamik unseres Erdsystems ist.

Gleichzeitig misst diese Erkenntnis dem Fach Geographie eine unverzichtbare Bedeutung zur Bildung bei: Wechselwirkungen als Teil unseres Erdsystems zu verstehen, ist in den Bildungsstandards fest verankert.

Umsetzung im Unterricht

Im Vordergrund steht, dass die Lernenden die Nordatlantische Oszillation als Teil der globalen Zirkulation betrachten und - damit einhergehend - die ozean-atmosphärische Dynamik des Erdsystems verinnerlichen. Die Schülerinnen und Schüler sollten daher das dynamische System der Nordatlantischen Oszillation beschreiben und die Auswirkungen des NAO-Index kennen. Es ist wichtig, dass die Lernenden beide Ausprägungen der NAO kennenlernen, um ein Grundwissen zur atmosphärischen Zirkulation für den weiteren Verlauf der Unterrichtseinheit aufzubauen.

Anschließend können die Schülerinnen und Schüler die globalen Auswirkungen der Nordatlantischen Oszillation beschreiben und bewerten. Hier bietet sich eine konkrete Region, beispielsweise die Sahelzone, an, um direkte Folgen für die Bevölkerung aufzeigen zu können.

Fakten zum Artikel