Hallo,
es gibt unendlich viele wissenschaftliche Studien, welche sich mit der Bestimmung der Winter – NAO befassen, ist diese doch ein ganz entscheidender Faktor für den europäischen Winter. Es finden sich viele unterschiedliche Ansätze, um bereits in den Sommer – und / oder Herbstmonaten die NAO des nächsten Winters zu prognostizieren, um einige Beispiele zu nennen: SSTs südlich von Grönland im Mai, Struktur positiver und negativer SSTs auf dem Atlantik (horseshoe, tripole) im Sommer und Herbst, SSTs des tropischen Atlantik, Einfluss der SSTs des Indischen Ozeans, ENSO, in jüngster Zeit kamen noch Studien hinzu, welche die Veränderung bei den arktischen Eisverhältnissen im Sommer und Herbst als Kandidaten für die NAO Prognose heranzogen.
Die Ergebnisse waren jedoch alle sehr bescheiden, Korrelationen für einen 30 – jährigen Zeitraum von über 0.62 bzw. -0.62 wurden nicht erreicht. Dies könnte daran liegen, dass der Bezugsrahmen der NAO nicht zeitlos konstant ist, sondern als dynamischer Faktor dem Verhalten anderer dynamischen Faktoren unterliegt, deren interne Kommunikation wiederum unterschiedlichen räumlichen und zeitlichen Interaktionen unterworfen ist. Insofern wäre es unmöglich, ein Schema zu erstellen, um daraus die NAO für die nächsten 50 Jahre abzuleiten, genauso unmöglich wäre es dann / ist es dann, die vergangenen 50 Jahre mit einem einzigen Schema zu beschreiben. Andererseits gibt es über kürzere Zeiträume (etwa 1 Dekade) durchaus Korrelationen, die an einen Korrelationskoeffizienten von 1.00 bzw. -1.00 herankommen. Dies spricht dafür, dass über einen begrenzten Zeitraum ein bestimmter Modus eingenommen wird, der sich dann verändert oder sogar ins Gegenteil verkehrt.
Gäbe es einen festen Bezugsrahmen, müsste ein 50 – jähriger Zeitraum gleiche oder mindestens ähnliche Ergebnisse zeitigen wie ein 5 – jähriger Zeitraum. Gäbe es überhaupt keinen Bezug, vermag auch ein 5 – jähriger Zeitraum keine Beziehung aufzuzeigen. Gibt es wechselnde Beziehungen müsste dies sichtbar werden, wenn man einen großen Zeitrahmen in kleine Zeiträume unterteilt. Für jeden dieser Zeiträume müsste dann die Beziehung erkennbar werden, die sich ihrerseits in einem Korrelationskoeffizienten von nahezu 1.00 bzw. -1.00 ausdrücken sollte.
Um diese Frage zu klären, verwende ich nun einen Zeitraum von jeweils 7 Jahren, ein sehr kurzer Zeitraum, ich erwarte dabei einen Koeffizienten von 1.00 bzw. -1.00. Ich setze die SSTs des Atlantik der Monate Juli – Oktober in Beziehung zur NAO des Folgewinters, genauer gesagt des Zeitraums Dezember – März. Ich beginne mit dem Zeitraum 1949 – 1956:
Tiefe SST südöstlich Neufundlands sowie bei 85°N, bei 75°N, hohe SSTs an der nordwestafrikanischen Küste, am Äquator und auch im Indischen Ozean während des Sommers und Herbstes führen zu bzw. gehen einher mit einer positiven NAO im Folgewinter, im umgehrten Fall einher mit negativer NAO. Die Korrelationen reichen an 1.00 bzw. -1.00 heran.
Zeitraum 1959 – 1966:
Man sieht auf den ersten Blick, die Verhältnisse haben sich genau umgekehrt: Neufundland, Arktis, Nordwestafrika, Äquator, Indischer Ozean, alles invers, jedoch bei gleich hohen Korrelationskoeffizienten.
Zeitraum 1969 – 1976:
Wieder ein anderes Bild: Die größte negative Korrelation gibt es nun zwischen den SST des tropischen Nordatlantik sowie des Indischen Ozeans und der NAO. Am Äquator selbst, wo es im Jahrzehnt zuvor eine negative Korrelation gab, gibt es nun die stärkste positive des gesamten Atlantik.
Zeitraum 1979 – 1986:
Auch jetzt wieder eine totale Umkehrung auf dem Atlantik und auch auf dem Indischen Ozean. Ich brauche nichts weiter dazu zu sagen.
Zeitraum 1989 – 1996:
Teilweise Umkehrung auf dem Nordatlantik und dem Indischen Ozean.
Zeitraum 1999 – 2006:
Zerschlagung der Zone stark negativer Korrelation auf dem Nordatlantik in 3 kleine Bereiche, Umkehrung am Äquator und zum Teil im Indischen Ozean und im arktischen Bereich (100°W – 40°E).
Zeitraum 2009 – 2016:
Dies ist nun der Zeitraum, in dem wir uns momentan „vielleicht“ „noch“ befinden. Umkehrung im Äquatorbereich, teilweise über dem Westatlantik, sich verstärkende Effekte bei Island.
Dabei sei noch ergänzt, dass in diesem Zeitraum, also seit 2009, sehr unterschiedliche NAO – Indices auftraten, sehr niedige zum Beispiel im Winter 2009/10, einschließlich März, im Dezember 2010, im März 2013. Mittlere Werte traten ein im Dezember 2012, Januar 2014, Januar 2016. Sehr hohe Werte gab es im Dezember 2011, Dezember 2014, Januar 2015, März 2015, Dezember 2015. Die Spitzenwerte der Korrelation – und nur darum geht es – erreichten in diesem Zeitraum 0.98 bzw. -0.97.
Die SST Anomalien Juli – Oktober 2016:
Lineare Regression:
Nebenbei: Was den kommenden Winter angeht, sprechen die positiven SST Anomalien im Bereich 80°N 20 – 100°E für eine negative NAO, ebenso die positive Anomalie bei Südgrönland – Island, außerdem der kalte Fleck bei 40°N 30°W sowie der Äquatorbereich. Für eine positive NAO spricht die positive Anomalie an der amerikanischen Ostküste bei 40°N sowie der warme Fleck an der grönländischen Nordostküste und die positive SST Anomalie zwischen Nowaja Semlja und Skandinavien.
Die Problematik so kurze Zeiträume zu korrelieren ist mir durchaus bewusst. Wenn aber lange Zeiträume keine Ergebnisse bringen, weil sich Gegenläufigkeit rechnerisch neutralisiert und die realen kurzlebigen Beziehungen (Korrelationen) nur „maskiert“, also Beziehungslosigkeit lediglich vorgetäuscht wird, so sollte man sich neue Wege überlegen. Gründe für einen Wechsel des Regimes gibt es bestimmt viele, angefangen von ENSO, die auch Auswirkungen auf den Atlantik besitzt bis zum Sonnenzyklus, der mit der NAO auch „irgendwie“ verbunden ist. Diese Fragen müssen noch schlüssig beantwortet werden, denke ich.
Gruß
KHB