Katabatische Winde über der Antarktis und die südhemisphärische Zirkulation: eine Analyse von Wechselwirkungen auf verschiedenen Raum- und Zeitskalen - Spangehl, Thomas (2004)
Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit wird der Zusammenhang zwischen der Aktivität katabatischer Winde in der Antarktis und der südhemisphärischen atmosphärischen Zirkulation untersucht. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Rolle der Variabilität der südhemisphärischen Zirkulation auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen gelegt. Die für das Auftreten starker katabatischer Winde relevanten Mechanismen werden analysiert. Es soll überprüft werden, inwiefern katabatische Winde über den Mechanismus kontinentalskaliger Massenabflüsse aus der Antarktis heraus als fester Bestandteil der südhemisphärischen Zirkulation verstanden werden können. Eine Bedeutung bekommt dabei die Fragestellung, ob sich eine Verbindung zwischen katabatischen Winden und der Stärke eines zirkumpolaren Wirbels in der mittleren Troposphäre nachweisen lässt. Die Erfassung der Variabilität katabatischer Winde im Winter wird ausgehend von Beobachtungsdaten automatischer und bemannter Wetterstationen durchgeführt. Für eine Reihe von Konfluenzzonen des katabatischen Massenabflusses entlang der antarktischen Küste liegen Messzeitreihen des bodennahen Windes in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung für den Zeitraum ab 1980 vor. Zusätzlich kann zur Erfassung der vertikalen Temperaturverteilung auf Radiosondendaten von einzelnen aerologischen Stationen sowie auf operationelle Analysedaten zurückgegriffen werden. Darauf aufbauend kann die katabatische Natur des Massenabflusses durch Betrachtung der antarktischen Bodeninversion belegt werden. Die Verhältnisse die südhemisphärische Zirkulation betreffend werden ausgehend von operationellen Analysedaten erfasst. In einem ersten Schritt wird eine Identifikation katabatischer Massenabflussereignisse innerhalb verschiedener Untersuchungsregionen durchgeführt. Hierzu kommt ein im Rahmen dieser Arbeit entwickeltes objektives Verfahren zur Anwendung, welches auf der Aufstellung eines katabatischen Abflussindizes (KAI) beruht. Die Zusammenhänge zur südhemisphärischen Zirkulation werden mit ...