Das ENSO-Phänomen

Ningaloo Niño

Relativ neue Bezeichnung für marine Hitzewellen (engl. marine heatwaves, MHWs) vor der Westküste Australiens, die zur gleichen Zeit wie La Niña auftreten. Sie heißen "Niño" und nicht "Niña", da sie mit einer Erwärmung einhergehen - wie El Niño. Sie können mit lokalen Faktoren zusammenhängen, die die Erwärmung verstärken, wie z. B. der Zusammenbruch der Meeresbrisen, die normalerweise den Leeuwin-Strom im Sommer bremsen. Dies führt zu wärmeren Ozeantemperaturen, die wiederum zu schwächeren Winden führen.

Einer der stärksten beobachteten MHW trat vor der Küste Westaustraliens (WA) im Südsommer 2010/11 auf, wo im Februar 2011 maximale Temperaturanomalien von über 38 °C erreicht wurden. Dieses Ereignis führte zum ersten aufgezeichneten Korallenbleiche-Ereignis am Weltnaturerbe Ningaloo-Riff und zum weitreichenden Verlust von Kelp-Wäldern in Verbindung mit einem Regimewechsel von subtropischen zu tropischen Arten entlang der westaustralischen Küste. Das Ereignis beeinträchtigte auch die Fischerei. Die interannuelle Variabilität der Meeresoberflächentemperaturen (SST) in dieser Region wurde als Ningaloo Niño bezeichnet, in Analogie zu interannuellen Erwärmungsereignissen in anderen östlichen Grenzsystemen wie El Niño und Benguela Niño.

Der MHW 2011 war mit den stärksten aufgezeichneten Transporten des polwärts fließenden Leeuwin-Stroms (engl. Leewin Current, LC; siehe Abb. 1) während des Sommers entlang der WA-Küste verbunden, was zu einem verstärkten südwärts gerichteten Wärme- und Süßwassertransport führte. Der Anstieg des LC wurde auf die starken La Niña-Bedingungen in 2010/11 zurückgeführt. Hier breiten sich Anomalien der Meeresoberflächenhöhe (SSH), die durch anomale Ostwinde im westlichen Pazifik verursacht werden, durch die indonesischen Meere aus, indem sie einer Wellenführung durch die Küste folgen und schließlich den australischen Kontinent erreichen und die LC verstärken. Die warmen Oberflächentemperaturen wurden dann durch die lokale Luft-Meer-Interaktion über die Wind-Verdunstungs-SST-Rückkopplung (WES) verstärkt, was auch zu verstärkten Niederschlägen über dem australischen Kontinent führte.

Ozeanographische Bedingungen vor West-Australien (a) Bathymetrische Karte (Modell-Bathymetrie) und schematische Ozeanzirkulation [nach Gordon et al. (2012) und Menezes et al. (2014)] in der interessierenden Region und (b) ein Schnappschuss der modellierten Oberschichttemperatur im Februar 2011. Die graue Isolinie in beiden Tafeln bezeichnet die 1000-m-Isobathe. Die Ningaloo-Niño-Box und das definierte Leeuwin-Stromband sind markiert (siehe Legende). Zusätzlich sind Abschnitte der zeitlich gemittelten modellierten (c) Temperatur und (d) meridionalen Geschwindigkeit bei 24°S dargestellt. Quelle: Ryan, Svenya et al. 2021

Weshalb findet diese Erwärmung statt?

La Niña-Ereignisse sind mit verstärkten östlichen Passatwinden entlang des Äquators und kühleren als durchschnittlichen Meeresoberflächentemperaturen im zentralen und östlichen äquatorialen Pazifik verbunden. Im Allgemeinen bringen sie im Frühjahr und Sommer mehr Regen und kühlere Tagestemperaturen über Ost- und Nordaustralien.

Im Ozean bedeuten La Niña-Ereignisse in der Regel, dass sich im westlichen tropischen Pazifik nordöstlich von Australien mehr warmes Wasser aufstaut. Dieses warme oberflächennahe Wasser strömt durch die Lücken im indonesischen Archipel und an der Küste von Westaustralien entlang. Dadurch wird der Leeuwin-Strom verstärkt, der entlang der Küste von WA in Richtung Süden fließt und warmes Wasser nach Süden bringt. Ein stärkerer Leeuwin-Strom erhöht das Risiko einer marinen Hitzewelle an der Küste von WA.

Während die Schlüsselprozesse, die z. B. das Ereignis 2011 antrieben, und die allgemeine Variabilität in Verbindung mit Ningaloo Niño und Niña (dem kalten Äquivalent) hervorgehoben wurden, ist nur wenig über die Tiefenstruktur dieser Extremereignisse bekannt.