Wirbelsturmforschung

Hurrikane sorgen für Wirbel in der Wissenschaft

Satellitenbild des Hurrikans Katrina, aufgenommen am 28. August 2005. Zu diesem Zeitpunkt war er in Kategorie 5 eingestuft.

20. November 2008 Die amerikanische Wirbelsturmsaison war in den vergangenen Tagen noch nicht recht abgeschlossen, Hurrikan "Paloma" nahm noch mit 230 Kilometern pro Stunde Anlauf auf Kuba, da ging auch schon die jüngste Erfolgsstory durch die Gazetten: Die Vorhersagen der Hurrikanauguren für den Atlantik, die Karibik und den Golf von Mexiko passten diesmal praktisch punktgenau: 16 mit Namen versehene tropische Stürme, darunter acht ausgewachsene Hurrikane, das war exakt am oberen Ende der Spanne, die man beim Nationalen Hurrikan-Center in Miami für diese überdurchschnittliche Wirbelsturmsaison Anfang des Jahres erwartet hatte. Gemessen an den Prognosequalitäten der vergangenen beiden Jahre, hatte man also einen Volltreffer gelandet.

Die Hurrikanforscher brauchen dringend solche Erfolge. Denn die Aufgabe der Wirbelsturmvorhersage ist selbst mit verfeinerten Computermodellen keineswegs einfacher geworden. Das gilt auch für die langfristige Vorhersage. Manche, die es sich möglicherweise zu einfach machen wollten, hatten spekuliert, dass die Erwärmung, sollte sie wie berechnet weiter anhalten, zu einer spürbaren Zunahme der Zyklonaktivitäten im tropischen Atlantik führt.

Theorie und Daten

Das klingt zunächst logisch. Wirbelstürme beziehen ihre Energie zur schnellen Luftzirkulation aus dem extrem warmen Meerwasser, wie man es zwischen Juni und November in den Tropen misst. Je höher nun die Durchschnittstemperatur, desto länger dauert die sommerliche Phase, in der die 26,5-Grad-Schwelle überschritten wird, die zur Entstehung von Wirbelstürmen notwendig ist. Zudem erwartet man, dass bei wärmeren, energiehaltigeren Wassermassen starke Wirbelstürme leichter und schneller entstehen könnten. So weit die Theorie.

In der Praxis hat man seit den neunziger Jahren im Mittel tatsächlich auch eine statistische Häufung festgestellt. Ob es sich dabei aber tatsächlich schon um eine Reaktion auf die um wenige Zehntelgrad gestiegene Meerestemperatur handelt oder ob womöglich die Korrelation von Erwärmung und Hurrikanhäufung zufällig ist und in Wirklichkeit andere Faktoren eine Rolle spielen, ist nicht geklärt. Und damit auch nicht die Frage, wie es mit der Zahl der zu erwartenden Hurrikane künftig weitergeht.

Eine neue Vermutung

In der Zeitschrift "Science" (Bd. 322, S. 687) hat jetzt eine Forschergruppe um Gabriel Vecchi von der amerikanischen Nationalen Atmosphären- und Ozeanforschungsbehörde in Princeton die These gestützt, der zufolge die Bildung der tropischen Wirbelstürme weniger von der absoluten Wasseroberflächentemperatur im Entstehungsgebiet abhängt als vielmehr von der "relativen" Temperatur. Und zwar relativ zur Wassertemperatur außerhalb des als Passatwindzone bekannten Ursprungsgebietes in den Tropen.

Mit anderen Worten: Steigt die Temperatur innerhalb des Entstehungsgebietes schneller als außerhalb, nimmt die Wahrscheinlichkeit der Hurrikanbildung zu. Wenn aber, was die globalen Klimamodelle im Allgemeinen prophezeien, die Meerestemperatur mehr oder weniger gleichmäßig in den betreffenden Gebieten steigt, sollte sich an der Zahl der Hurrikane auf lange Sicht nicht viel ändern. Dafür sprechen nach Ansicht der Wissenschaftler nicht nur Wirbelsturmsimulationen mit Klimamodellen, sondern auch physikalische Theorien und die Beobachtung, dass benachbarte, ähnlich warme Ozeanregionen zur Stabilisierung der darüberliegenden Luftmassen führen und damit die Sturmneigung bremsen.

Statistisch über die nächsten zehn Jahre nicht zu entscheiden

Welcher Faktor nun der entscheidende ist, ob die absolute Oberflächentemperatur oder die relative, lässt sich offenbar nicht entscheiden. Was den Zeitraum zwischen 1947 und 2007 angeht, findet man ebenso gut einen Zusammenhang mit der absoluten Erwärmung wie mit der relativen. Statistisch sei die Frage für die nächsten zehn Jahre nicht zu beantworten, auch wenn man fleißig Daten sammele. Tatsächlich aber lässt sich die Frage, wie es mit den Wirbelsturmtrends weitergeht, ohne eine Klärung dieser Frage nicht beantworten.

Sollte das erste Modell, also der isolierte Anstieg der Meerestemperatur in den Entstehungsgebieten, zutreffen, müsste man im schlimmsten Fall mit einer Verdoppelung der Hurrikanzahlen bis zum Ende des Jahrhunderts rechnen - gemessen an dem mit vier Wirbelstürmen der höchsten Kategorie ohnehin schon schadensreichen Jahr 2005. Haben jedoch die entfernteren Meeresregionen den erwarteten dämpfenden Einfluss, könnte es passieren, dass sich an den derzeitigen Hurrikanhäufigkeiten und -schwankungen trotz der globalen Erwärmung auf lange Sicht nicht viel ändert.

Text: F.A.Z.
Bildmaterial: NOAA

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