Die Madden-Julian-Oszillation (MJO) ist ein tropisches Phänomen, das innerhalb von 30 bis 60 Tagen in den Tropen, etwa zwischen 20 Grad Nord und 20 Grad Süd, ostwärts einmal um den Globus propagiert. Entdeckt wurde die MJO im Jahre 1971 von den Herren Roland Madden und Paul Julian vom National Center for Atmospheric Research (NCAR), denen sie auch ihren Namen verdankte.

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Allgemein kann die MJO in zwei verschiedene Phasen aufgeteilt werden. Dabei wird zwischen einer feuchten Phase mit verstärkten (konvektiven) Regenfällen und einer trockenen Phase, in der die Niederschlagsneigung (Konvektion) unterdrückt wird, unterschieden. Beide Phasen beschreiben dabei eine Dipolstruktur mit zwei gegensätzlichen Aktionszentren, die sich, wie aufgeführt, ostwärts verlagert (vgl. Grafik). Bei der Verlagerung um den Globus ist das Gesamtsystem der MJO jedoch häufig sehr variabel in der Intensität. Perioden mit einer moderaten bis starken Aktivität folgen oft Perioden mit niedriger oder keiner. Die Ausprägung der MJO ist dabei eng mit der Oberflächenwassertemperatur verknüpft. Während die MJO im Bereich von warmen bzw. sehr warmen Oberflächenwassers, beispielsweise im westlichen Indik, an Intensität zulegt und mit kräftigen konvektiven Niederschlägen einhergeht, fällt das System über kälterem Wasser des östlichen Pazifiks zusammen, um im weiteren Verlauf über dem tropischen Atlantik wieder neu aufzuleben. Die stärkste Aktivität auf der Nordhemisphäre wird im späten Herbst, Winter sowie im zeitigen Frühling beobachtet.

Die MJO beschreibt entsprechend ein gekoppeltes Ozean-Atmosphäre-System, das großen Einfluss auf die tropischen und extratropischen Niederschläge, atmosphärischen Zirkulationen sowie die Boden- und Lufttemperaturen der Tropen und Subtropen hat. Aus diesem Grund gibt es deutliche Hinweise, dass die Madden-Julian-Oszillation sowohl mit der "El Niño Southern Oscillation (ENSO)" (vgl. Thema des Tages vom 9. August) als auch mit der Monsunentwicklung interagiert. Allerdings kann die MJO die genannten Phänomene nicht auslösen, sondern nur zu ihrer Entwicklung und Intensität beitragen. Zusätzlich zum Monsun und der ENSO sind auch noch Einflüsse auf die Tageslänge sowie die Entwicklung und Stärke von tropischen Zyklonen bekannt. Untersuchte Rückkopplungen zum Jetstream (Starkwindbänder meist im Bereich der oberen Troposphäre) zeigen zudem einen Einfluss der MJO auf Kaltlufteinbrüche, extreme Hitzewellen und Starkregenereignisse in den USA.

Wegen der Auswirkungen der MJO auf das tropische und extratropische Wettergeschehen sowie dessen Einfluss auf die globalen Zirkulationssysteme ist eine Berücksichtigung dieser vor allem für die Modellierung langfristiger Wettervorhersagen (Monat/Jahreszeit) von großer Bedeutung. Dabei bieten besonders die aktiven Phasen der Madden-Julian-Oszillation die Gelegenheit, die numerische Wetter- bzw. Klimavorhersage zu verbessern.

Derzeit befindet sich die Madden-Julian-Oszillation in einer inaktiven Phase, die nach aktuellem Stand der Vorhersage auch über die nächsten zwei Wochen anhalten wird. In diesem Jahr konnten bisher auch zwei sehr aktive MJO Phasen analysiert werden. Die erste Phase umfasste dabei den Zeitraum von Anfang März bis Ende April. Zum zweiten Mal verstärkte sich die MJO im Juni und Juli. In diesem Zeitraum wurde ein positiver Einfluss auf das derzeitige El Niño-Ereignis beobachtet. Ein neuerliches Aufleben der MJO könnte entsprechend der prognostizierten Verhältnisse im Pazifik mit dem Höhepunkt des El Niño-Ereignisses zusammenfallen. Entsprechend würden sich die Auswirkungen von El Niño vor allem im tropischen Pazifik sowie in Südamerika erheblich verstärken. Aktuelle Informationenüber die MJO finden Sie beispielsweise unter: http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/precip/CWlink/MJO/mjo.shtml

Dipl.-Met. Lars Kirchhübel

Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 06.09.2015

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