Langfristige Steuerung der Regenmuster durch das Indo-Pazifische Wärmebecken
Das Indo-Pazifische Wärmebecken beeinflusst nicht nur lokal das Wettergeschehen, sondern prägt über weite Teile der Erde die Niederschlagsverteilung. Eine aktuelle Untersuchung, veröffentlicht in Nature Communications, belegt, dass diese Fernwirkung auch über Jahrtausende hinweg wirksam ist. Grund dafür ist die Konvektion im Wärmebecken, die atmosphärische Rossby-Wellen erzeugt. Diese großräumigen, polwärts verlaufenden Strömungen in der oberen Atmosphäre transportieren Wärme und Feuchtigkeit über große Distanzen und modulieren somit die Regenverteilung in Asien und im Pazifik.
Zusammenhang zwischen Niederschlagsarchiven und atmosphärischen Prozessen
Bislang war unklar, wie die unterschiedlichen Niederschlagsaufzeichnungen aus Asien und dem Pazifik miteinander in Einklang zu bringen sind und warum sich die Niederschlagsmuster über lange Zeiträume deutlich verändern. Es ist bekannt, dass tropische Temperaturen und damit verbundene Niederschlagsmengen durch die Präzession der Erdachse beeinflusst werden. Jedoch blieb offen, wie dieses astronomische Signal großräumig in Asien und im Pazifik verbreitet wird und welche atmosphärischen Mechanismen die beobachteten Muster erzeugen.
Methodik und Ergebnisse der Studie
Ein internationales Forscherteam aus China, Deutschland, den USA und Frankreich kombinierte Datenanalysen mit transienten Klimasimulationen und verglich die Ergebnisse mit Niederschlagsrekonstruktionen der letzten 150.000 Jahre. Dabei zeigte sich ein konsistentes Muster von Regenzonen, die sich über verschiedene Breiten abwechseln und mit den modellierten Rossby-Wellen korrespondieren.
Dr. Mahyar Mohtadi, Koautor der Studie und Leiter der Arbeitsgruppe „Klimavariabilität der niedrigen Breiten“ am MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen, erläutert: „Rossby-Wellen beeinflussen das heutige Wetter saisonal über große Entfernungen, beispielsweise im Pazifik-Japan-Muster, das tropische Klimaschwankungen mit Wetterbedingungen in Ostasien und dem westlichen Nordpazifik verbindet. Neu ist, dass sich großräumige Niederschlagsmuster auf Jahrtausende betrachtet nicht allein durch Präzessionsänderungen erklären lassen, sondern erst durch die daraus resultierenden Veränderungen der Rossby-Wellen.“
Diese Erkenntnisse liefern erstmals einen physikalisch fundierten Mechanismus zur Erklärung regionaler Unterschiede in Niederschlagsmustern über lange Zeiträume. Zudem bieten sie eine wichtige Grundlage, um den Einfluss des anthropogenen Klimawandels auf gegenwärtige und zukünftige Niederschlagsextreme im Asien-Pazifik-Raum besser zu bewerten.
Forschungsprofil des MARUM
Das MARUM erforscht die Rolle von Ozean und Meeresboden im Erdsystem. Die Wechselwirkungen geologischer, physikalischer, biologischer und chemischer Prozesse beeinflussen Klima und globalen Kohlenstoffkreislauf und führen zur Entstehung einzigartiger biologischer Systeme. Die Einrichtung betreibt grundlagenorientierte, ergebnisoffene Forschung mit gesellschaftlicher Verantwortung und im Einklang mit den Nachhaltigkeitszielen der Vereinten Nationen. Wissenschaftliche Daten werden qualitätsgeprüft veröffentlicht und frei zugänglich gemacht. Zudem informiert das MARUM die Öffentlichkeit und stellt im Dialog mit der Gesellschaft praxisrelevantes Wissen bereit. Kooperationen mit Industriepartnern erfolgen unter Wahrung des Meeresschutzes.
Kontakt für wissenschaftliche Rückfragen
- PD Dr. Mahyar Mohtadi
MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen
Arbeitsgruppe Klimavariabilität der niedrigen Breiten
E-Mail: mmohtadi@marum.de
Telefon: 0421 218 65660
Originalpublikation
Yu, Z., Song, L., Jian, Z. et al. Rossby wave-modulated orbital precipitation anomalies in the Asia-Pacific region. Nature Communications (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-74368-3
Weiterführende Informationen
https://www.marum.de/Klimavariabilitaet-der-niedrigen-Breiten.html
