Zwei Rekordregenfälle in Kalifornien könnten durch eine Anomalie begünstigt worden sein, die Tausende Kilometer entfernt auf dem Tibetischen Plateau auftrat.
Die Forschenden untersuchten die Winter 2016–2017 und 2022–2023. Kalifornien und benachbarte Regionen erhielten damals außergewöhnlich viel Niederschlag. Das Ergebnis war umso erstaunlicher, weil diese Ereignisse während La Niña auftraten, einer Wetterlage, die in diesem Teil Nordamerikas häufig mit trockenerem Wetter verbunden ist.
Rossby-Wellen in einem atmosphärischen Modell dargestellt
Bei der Untersuchung meteorologischer Daten aus den Jahren 1984 bis 2023 entdeckte das Team einen Zusammenhang. Wenn das Tibetische Plateau zu Beginn des Winters ungewöhnlich warm war, fiel im folgenden Monat mehr Regen im Westen der Vereinigten Staaten. Eine einfache Korrelation reicht jedoch nicht aus, um festzustellen, dass ein Phänomen ein anderes verursacht.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nutzten daher Klimasimulationen. Ohne die beobachtete Wärme in Tibet korrekt nachzubilden, reproduzierte ihr Modell die extremen Niederschläge in Kalifornien nicht. Nachdem sie diese Temperaturanomalie integriert hatten, reproduzierte das Modell etwa 56 % des Niederschlagsüberschusses im Januar 2017 und 38 % desjenigen im März 2023.
Wie kann Wärme in Asien den Regen in Amerika verändern? Die Atmosphäre transportiert Störungen über sehr große Entfernungen. In diesem Fall verändert die Erwärmung des Tibetischen Plateaus großräumige Luftwellen, die sich nach Osten ausbreiten. Meteorologinnen und Meteorologen nennen sie Rossby-Wellen.
Diese Kettenreaktion erreicht anschließend den Pazifik und beeinflusst atmosphärische Flüsse. Trotz ihres Namens handelt es sich nicht um Wasserläufe. Es sind lange Bänder sehr feuchter Luft, die große Mengen Wasserdampf über den Ozean transportieren können. Wenn sie die kalifornische Küste erreichen, können sie starke Niederschläge auslösen.
Die Simulationen zeigen außerdem, dass sich die großen atmosphärischen Wellen über dem Nordostpazifik verformen. Dieser Mechanismus und die atmosphärischen Flüsse können dann gemeinsam wirken. Die Wärme in Tibet erklärt daher nicht jede Überschwemmung allein, erscheint aber als einer der Faktoren, die diese beiden Rekordereignisse begünstigt haben.
Diese Entdeckung könnte vor allem die Vorhersagen mehrere Wochen im Voraus verbessern. Die winterlichen Niederschläge in Kalifornien bleiben in diesem Vorhersagezeitraum schwer abzuschätzen. Die Temperaturen der asiatischen Hochplateaus zu überwachen, könnte vor bestimmten Ereignissen einen zusätzlichen Hinweis liefern – eine Möglichkeit, die die Forschenden nun anhand weiterer Winter untersuchen können.