Walker-Zirkulation

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Die Walker-Zirkulation oder auch äquatoriale Zirkulation ist eine zum Äquator parallele Luftzirkulation. Auf sie wirkt die Corioliskraft nicht, da sie sich direkt über dem Äquator befindet. Hervorgerufen wird sie durch die warmen Meeresströmungen vor den Ostküsten und die kalten Meeresströmungen vor den Westküsten der Landmassen. Sie ist verantwortlich für die Wetterphänomene El Niño bzw. La Niña.

Schematische Darstellung der Walker-Zirkulation

Diese zonale Luftzirkulation, die die meridionale Luftzirkulation der Hadley-Zellen überlagert, entsteht durch die Anwesenheit der südostasiatischen und australischen Landmassen. Durch die Passatwinde wird das warme äquatoriale Meerwasser nach Westen transportiert und staut sich vor deren Ostküsten auf. Infolgedessen kann im Ostpazifik an der Küste von Südamerika kaltes Tiefenwasser aufsteigen (upwelling) bzw. vom Humboldtstrom aus der Antarktis kaltes Wasser herbeiströmen. Dies bewirkt eine Luftzirkulation: Während das sich im Westpazifik stauende warme Wasser zu einem Aufstieg der Luftmassen (Tiefdruckgebiet, Niederschläge) führt, sorgt das kalte Wasser im Ostpazifik für ein Absinken der Luftmassen (Hochdruckgebiet, Trockenheit, daher gibt es dort an der Küste Wüsten wie die Atacama). Über dem Pazifik bildet sich deshalb eine Luftzirkulation zwischen der im Westen aufsteigenden und der im Osten absinkenden Luft – dies ist die Walker-Zirkulation. Diese Zirkulation kann nur breitenkreisparallel (zonal) stattfinden, da dann die Corioliskraft keine Wirkung hat. Die Strömungen werden dort nicht nach Norden oder Süden abgelenkt. Über den benachbarten Kontinenten bilden sich ebenfalls Zirkulationen, die der Walker-Zirkulation entgegengesetzt sind, das heißt die Luft sinkt an der Westküste ab und steigt an der Ostküste auf.

Die Walker-Zirkulation ist nach dem englischen Meteorologen Sir Gilbert Walker (1868–1958) benannt, der in den 20er Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts die sogenannte Southern Oscillation, eine Korrelation zwischen hohem Luftdruck über dem Ostpazifik und niedrigem Luftdruck über dem Westpazifik, entdeckte.

Bei Klimaphänomenen wie El Niño oder seinem Pendant im indischen Ozean wird die Walkerzelle über dem betroffenen Ozean abgeschwächt oder kehrt sich sogar um. Aus dieser Umkehr ergeben sich große Wetteranomalien in den betroffenen Gebieten, wie Dürren (im Westpazifik) oder Überschwemmungen (im Ostpazifik).

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