Wichtiger Etappenerfolg: Wolken als Klimaverstärker der atlantischen Ozeanzyklen bestätigt

Im September 2016 erschien in den Geophysical Research Letters eine hochspannende Arbeit eines Teams um Katinka Bellomo, die einen Klima-Verstärker der Atlantischen Multidekadenoszillation (AMO) auf Basis von Wolken beschreibt. Laut dieser Studie geht bis zu einem Drittel der AMO-assoziierten Temperaturveränderungen auf das Konto von Wolkeneffekten. Hier der Abstract:

New observational evidence for a positive cloud feedback that amplifies the Atlantic Multidecadal Oscillation
The Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) affects climate variability in the North Atlantic basin and adjacent continents with potential societal impacts. Previous studies based on model simulations and short-term satellite retrievals hypothesized an important role for cloud radiative forcing in modulating the persistence of the AMO in the tropics, but this mechanism remains to be tested with long-term observational records. Here we analyze data sets that span multiple decades and present new observational evidence for a positive feedback between total cloud amount, sea surface temperature (SST), and atmospheric circulation that can strengthen the persistence and amplitude of the tropical branch of the AMO. In addition, we estimate cloud amount feedback from observations and quantify its impact on SST with idealized modeling experiments. From these experiments we conclude that cloud feedbacks can account for 10% to 31% of the observed SST anomalies associated with the AMO over the tropics.

Bereits im Februar 2016 erschien in der selben Zeitschrift ein Artikel von Tianle Yuan und Kollegen zum gleichen Thema. Die Autoren bemängeln zunächst, dass die gängigen Klimamodelle den AMO-Ozeanzyklus im tropischen Bereich nicht reproduzieren können. Anschließend beschreiben Sie einen Verstärkermechanismus über tiefhängende Wolken, der die AMO in die Modelle bringen könnte. Anbei die Kurzfassung:

Positive low cloud and dust feedbacks amplify tropical North Atlantic Multidecadal Oscillation
The Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO) is characterized by a horseshoe pattern of sea surface temperature (SST) anomalies and has a wide range of climatic impacts. While the tropical arm of AMO is responsible for many of these impacts, it is either too weak or completely absent in many climate model simulations. Here we show, using both observational and model evidence, that the radiative effect of positive low cloud and dust feedbacks is strong enough to generate the tropical arm of AMO, with the low cloud feedback more dominant. The feedbacks can be understood in a consistent dynamical framework: weakened tropical trade wind speed in response to a warm middle latitude SST anomaly reduces dust loading and low cloud fraction over the tropical Atlantic, which warms the tropical North Atlantic SST. Together they contribute to the appearance of the tropical arm of AMO. Most current climate models miss both the critical wind speed response and two positive feedbacks though realistic simulations of them may be essential for many climatic studies related to the AMO.

Wo wir gerade beim Thema Wolken sind. Noch bis zum 21. Januar 2017 sind zwei Wolkendokus auf zdf.de anzuschauen:

Operation Cloud Lab: Wolkenjäger
Ein Forscherteam überfliegt die USA in einem der weltweit größten Luftschiffe und unternimmt dabei eine Reihe außergewöhnlicher Experimente zur Klärung von Wetterphänomenen.

Hier geht es zum Video.

Und hier die zweite Doku:

Operation Cloud Lab: Der Himmel lebt
Wissenschaftler untersuchen in ihrem “fliegenden Labor” über den USA das Leben in der Erdatmosphäre in extremer Höhe. Welchen Einfluss hat der Mensch auf die Atmosphäre?

Hier geht es zum Video.