Was könnte den Jetstream beschleunigen und verändern? Die „Storylines“ zeigen uns

Ein Jetstream wirkt wie ein "Motor" für die atmosphärischen und meteorologischen Systeme der Erde. Sowohl die nördliche als auch die südliche Hemisphäre haben ihre eigenen polaren und subtropischen "Jets", neben einigen lokalisierten.

Ein geheimnisvoller Windgürtel in der Nähe des Südpols

In Südamerika und im südlichen Afrika, in Australien und Ozeanien wird das Sommerwetter von einem Windgürtel beeinflusst, der als Eddy-Driven Jet (EDJ) bezeichnet wird.

Dieser Windgürtel strömt in einer Höhe von 1,3 bis 1,5 Kilometern über dem Boden. Bestehende Klimamodelle haben Schwierigkeiten, seine Bewegung und sein Verhalten vorherzusagen. Die Luftströmung kann von vielen komplexen Variablen beeinflusst werden.

Da sich die Windmuster über der südlichen Hemisphäre in den letzten Jahrzehnten stark verändert haben, analysierten Dr. Julia Mindlin und Kollegen vom Institut für Meteorologie der Universität Leipzig Messungen, um herauszufinden, warum.

Dabei wurde festgestellt, dass die Windgeschwindigkeiten für den EDJ zugenommen haben. Außerdem hat sich der Windgürtel näher an den Südpol verlagert. Ihre innovativen Ansätze halfen ihnen, die Gründe für diese Beobachtungen zu erforschen.

Kontext und Berechnungen zur Erstellung einer Storyline

Historische Daten gaben Aufschluss darüber, wie sich der sommerliche EDJ in der südlichen Hemisphäre seit 1950 verändert hat. Mindlins Team wendete einen statistischen Ansatz an, der als kausale Inferenz bezeichnet wird, um herauszufinden, was die Veränderung des Jetstreams verursacht hat - so konnten sie das Rauschen herausfiltern, um den eindeutigen Treiber zu finden. Auf diese Weise konnten sie eine "Storyline" entwerfen, die die Veränderungen als eine Kette von Ereignissen darstellt.

Mithilfe ihres "Storyline"-Ansatzes und Berechnungen fand das Team heraus, dass etwa die Hälfte der Verschiebung des Jetstreams mit dem Klimawandel in Verbindung gebracht werden konnte. Der Rest wurde durch andere klimabedingte Veränderungen wie die Verstärkung der Stratosphärenwinde und die Erwärmung des tropischen Pazifiks verursacht (die zwar mit dem Klimawandel in Verbindung stehen können, aber nur schwer direkt korreliert werden können).

Dies ist nicht nur eine Neuigkeit für die südliche Hemisphäre, sondern für den gesamten Globus. Die Forscher untersuchen, wie diese Art von Faktoren auch den Jetstream über dem Pazifik und dem Atlantisch-Indischen Ozean beeinflussen könnten.

"Die Ergebnisse zeigen, wie komplex die Reaktion des Jetstreams auf den Klimawandel ist, insbesondere im Hinblick darauf, wie schnell die Winde zunehmen", erklärt Julia Mindlin.

Mit Hilfe von Klimamodellen könnten sie vorhersagen, wie sich der Jetstream in Zukunft verhalten könnte. Julia Mindlin erklärt: "In der Vergangenheit konzentrierte sich die Forschung vor allem auf langfristige Klimaentwicklungen. In jüngster Zeit sind jedoch kurzfristige Entwicklungen in den Mittelpunkt gerückt, da sie für Entscheidungsträger immer relevanter werden. Die von uns vorgeschlagenen Methoden können genutzt werden, um die Klimavorhersagen für die nächsten zehn Jahre zu verbessern."

Diese Forschung ist ein Ergebnis der Klima-Kausalitäts-Arbeit der Universität Leipzig unter der Leitung von Juniorprofessorin Dr. Marlene Kretschmer, die zu dieser Studie beigetragen hat.

"Ziel unserer Forschung ist es, Klimarisiken besser zu verstehen und die Unsicherheiten regionaler Vorhersagen und Projektionen von extremen Wetter- und Klimaereignissen zu reduzieren", sagt Kretschmer.

Die Ansätze der Teams, die ihre Geschichten mit einbeziehen, könnten ihnen dabei helfen, die Ursachen von Dürren und Hitzewellen zu entschlüsseln und so weitere Erkenntnisse über extreme Wetterereignisse zu gewinnen.

Quellenhinweis:

Explaining and predicting the Southern Hemisphere eddy-driven jet. Proceedings of the National Academy of Sciences. July 2025. DOI: 10.1073/pnas.2500697122