Der Jetstream ist ein schneller Luftstrom (150 bis 320 km/h, mit Ausnahmen), der in großer Höhe (8 bis 12 Kilometer) um die Nordhalbkugel zirkuliert. Er ist eine echte Grenze, die durch den thermischen Kontrast zwischen kalter Polarluft und warmer subtropischer Luft entsteht. Dieser Strom ist ein mächtiger Motor des Klimasystems. Seine Position und Stärke beeinflussen direkt die Zugbahn von Tiefdruckgebieten und die Verteilung der Temperaturen an der Oberfläche. Seit Beginn des 21. Jahrhunderts beobachten Wissenschaftler jedoch zunehmend erratisches Verhalten.
Er folgt keiner perfekt zonale (parallel zum Äquator) geraden Linie. Er bildet Mäander (Wellungen), die als Rossby-Wellen (planetarische Wellen) bezeichnet werden und sich nach Süden (Tröge) und Norden (Rücken) schlängeln.
Da es weniger Landmassen gibt, die seinen Fluss stören, ist der Jetstream der Südhalbkugel oft stärker, regelmäßiger und geradliniger als sein nördliches Pendant. Er wirbelt um die Antarktis und trägt dazu bei, den gefrorenen Kontinent zu isolieren.
Die Hauptursache für diese Störung ist die rasche Verstärkung der Klimaveränderung in der Arktis. Diese Region erwärmt sich fast viermal schneller als der globale Durchschnitt, ein Phänomen, das Klimatologen als arktische Verstärkung bezeichnen. Durch die Verringerung des thermischen Kontrasts zwischen dem Nordpol und den mittleren Breiten wird der Motor des Jetstreams selbst geschwächt. Weniger kraftvoll wird er mäandernder, und seine Schleifen neigen dazu, zu stagnieren.
Ferne davon, eine einzelne Welle zu sein, ähnelt der Jetstream einem atmosphärischen Kanal, in dem mehrere Wellen koexistieren und sich unabhängig voneinander entwickeln. Diese Mäander können gelegentlich ihre Phasen synchronisieren und sich mit anderen Rossby-Wellen verbinden. Die Geschwindigkeit des Jetstreams bestimmt manchmal das Auftreten von quasi-stationären Resonanzen, die diese Wellenmuster einfrieren. Es ist diese dynamische Synchronisation, die eine normale Schwankung in ein langanhaltendes Wetterereignis verwandelt.
Diese Verlangsamung hat eine große Konsequenz: Wettersysteme (Hoch- oder Tiefdruckgebiete) bleiben länger über denselben Regionen blockiert. Dies erklärt die Persistenz bestimmter extremer Ereignisse, wie die historische Hitzewelle in Europa 2019 oder die verheerenden Überschwemmungen in Deutschland 2021. Wie der Klimatologe Michael E. Mann (geb. 1965) erklärt, werden diese atmosphärischen Blockadesituationen durch ein Resonanzphänomen der planetarischen Wellen verstärkt: Die Mäander des Jetstreams geraten in Phase, verlangsamen ihre Ausbreitung und führen zu einer abnormalen Persistenz der Wetterregime.
Der Einfluss eines gestörten Jetstreams beschränkt sich nicht auf ein paar Hitzewellen oder intensive Regenfälle. Er äußert sich in einer Kaskade von Effekten über die gesamte Nordhalbkugel.
| Ereignis | Jahr | Region | Beteiligter Jetstream-Mechanismus |
|---|---|---|---|
| Russische Hitzewelle und Brände | 2010 | Westrussland | Blockade eines Hochdruckgebiets durch einen persistenten Mäander (stationäre Rossby-Wellen) |
| Überschwemmungen in Pakistan | 2010 / 2022 | Südasien | Interaktion zwischen einem ungewöhnlich mäandernden Jetstream und dem Monsun |
| Dürre und Brände in Kalifornien | 2012-2015 | Westliche USA | Persistenter antizyklonaler Rücken ("Ridiculously Resilient Ridge"), der Niederschläge blockiert |
| Überschwemmungen in Deutschland und Belgien | 2021 | Westeuropa | Omega-Blockade, die regenreiche Tiefdruckgebiete mehrere Tage lang einfängt |
| "Texas Freeze" Kältewelle | 2021 | Südliche USA | Tiefer Vorstoß des Polarwirbels aufgrund einer Schwächung des Jetstreams |
| Hitzekuppel in Kanada | 2021 | Britisch-Kolumbien | Omega-Blockade, die eine extreme adiabatische Kompression erzeugt (49,6°C in Lytton) |
| Historische Dürre in Europa | 2022 | West- und Mitteleuropa | Subtropisches Hochdruckgebiet, das sich ungewöhnlich weit nach Norden ausdehnt, bei geschwächtem Jetstream |
| Mehrere Hitzewellen in Europa | 2023 | Mittelmeerraum | Aufeinanderfolgende Hitzewellen im Zusammenhang mit verstärkten Mäandern des Jetstreams |
| Sturm Boris | 2024 | Mitteleuropa | Omega-Blockade, die ein Tiefdruckgebiet mit Starkregen einfängt |
| Kältewelle in Nordamerika | 2024 | USA und Kanada | Abstieg des Polarwirbels bis in subtropische Breiten |
Quelle: NOAA Climate.gov, World Weather Attribution und Weltorganisation für Meteorologie.
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