Der erste, der das Prinzip entdeckte, das hinter der Nordatlantischen Oszillation steckt, war der Däne Hans Egede Saabye. Fast die gesamten 1770er Jahre hatte er als Missionar auf Grönland verbracht. Dabei war ihm aufgefallen, dass die Winter in Dänemark immer dann besonders kalt waren, wenn sie in Grönland viel wärmer waren als sonst. Die Erklärung für diese Beziehung hatte er damals allerdings noch nicht. Heute jedoch weiß man mehr.

NAO-Index immer positiver
Meteorologen haben festgestellt, dass die NAO, die Klimaschaukel im in Nordatlantik, in den letzten 30 Jahren in Unordnung geraten ist. Der NAO-Index, der den Luftdruckunterschied zwischen dem Azorenhoch und dem Islandtief beschreibt, hat sich seitdem fast ständig erhöht.

Dieser Wetter- und Klimafühler ist immer dann positiv, wenn sowohl Islandtief als auch Azorenhoch besonders stark ausgeprägt sind. Schwächen sich die Systeme dagegen ab, wird der NAO-Index negativ.

Warme oder kalte Winter?
Wie die Wissenschaftler ermittelt haben, sorgt ein großer Luftdruckunterschied zwischen Azorenhoch und Islandtief, ein positiver NAO-Index, dafür, dass kräftige Westwinde entstehen, die über dem Golfstrom viel Wärme und Flüssigkeit aufnehmen und nach Mitteleuropa transportieren. Milde, feuchte zum Teil sehr stürmische Winter wie in den meisten letzten Jahren sind dann die Folge.

Islandtief © NASA

Bei einem niedrigen NAO-Index, wenn demnach das Tief über Island und das Hoch über den Azoren schwächer sind als sonst, werden auch die Westwinde eher zu einem lauen Lüftchen. Aus dem Norden und Osten können dann polare Luftmassen weit nach Mitteleuropa vordringen. Dies war beispielsweise in den 1950er und 1960er Jahren der Fall, als frostige Temperaturen und zum Teil massive Schneefälle die Winter in Deutschland bestimmten.

Wissenschaftler von der US-amerikanischen Woods Hole Oceanographic Institution in den USA, die sich ebenfalls bereits seit langer Zeit mit der Druckschaukel im Nordatlantik befassen, glauben einen Grund für die schwankenden NAO-Indices gefunden zu haben. Bringt der Golfstrom oder einer seiner Ausläufer - so die Forscher um Michael Mc Cartney - außergewöhnlich warmes Wasser bis nach Labrador, schwächt sich das Islandtief zusehends ab, der NAO-Index wird negativ. Extrem kaltes Wasser in dieser gewaltigen Meeresströmung sorgt dagegen für ein starkes Tiefdruckgebiet über Island und einen positiven Messwert.

Klimawandel sorgt für positive NAO-Ereignisse
Eine Forschergruppe der Pennsylvania State University hat 2002 bei der Analyse der täglichen Wetterdaten aus 40 Jahren, darunter Luftdruck, Temperaturen und Windgeschwindigkeit darüberhinaus einen Zusammenhang zwischen dem Klimawandel und der Abfolge der NAOs entdeckt.

"Der momentane Trend zur globalen Klimaerwärmung scheint positive NAO-Ereignisse zu fördern", erklärt der Meteorologe Christian Franzke. "Es gibt mehr positive als negative Ereignisse während eines Winters." Dies könnte dazu führen, dass mildere Winter in Europa in Zukunft häufiger auftreten könnten.

Auch pazifische Stürme beeinflussen NAO-Index
Die Wissenschaftler stellten ebenfalls fest, dass auch pazifische Stürme den NAO-Index beeinflussen können. Je nachdem, wo im Pazifik ein Sturm eintritt, erzeugt er ein bestimmtes Strömungsmuster, das wiederum beeinflusst, ob ein positiver oder negativer NAO folgt. Nordpazifische Stürme fördern auf diese Weise negative NAOs, südpazifische eher positive. Folgt eine Serie von Stürmen aufeinander, dauern die NAO-Episoden insgesamt länger.

"Aufgrund dieser Verbindung zu pazifischen Stürmen könnte es in Zukunft möglich sein, Wetterveränderungen über Europa schon vier bis fünf Tage im voraus zu prognostizieren", so Franzke. Allerdings, so räumen die Forscher ein, müssen die Mechanismen der Nordatlantik-Oszillation erst vollends verstanden sein, bevor Prognosen solcher Art gemacht werden können.