Evigt oväder snurrar runt ekvatorn

Madden-Julian Oscillation och vulkanutbrott

I början på 1970-talet upptäckte de amerikanska meteorologerna Roland Madden och Paul Julian ett omfattande område med förstärkt molnighet och regn, som tillsammans med förändringar i vind, lufttryck och temperatur ständigt är på rörelse österut runt ekvatorn.

Alltså: Det finns ett oväder som snurrar runr jorden varv varv på varv!

Denna Madden-Julian Oscillation rör sig, liksom El Niño-vattnet, österut med en hastighet av 5-10 m/s som en Kelvinvåg. Det tar 30- 60 dygn för den att fullborda ett varv. Den är mest märkbar i Indiska Oceanen och västra Stilla havet.

Efter explosionen av vulkanön Krakatoa i den indonesiska övärlden 1883 kunde man observera hur stoftet drev västerut runt ekvatorn på 30-50 km höjd. 25 år senare observerade den polsk-tyske meteorologen Arthur Berson i Östafrika att hans ballonger började driva österut när de nått 15 km höjd.

Att dessa ost- och västvindar egentligen var samma vindsystem upptäcktes först 1957-58 under de brittiska atombombsexperimenten på Julön, då omfattande vindmätningar gjordes.

Man upptäckte att vinden kring ekvatorn i skiktet 15 till 50 km växlar mellan ostlig och västlig riktning med en period på 26 månader. Varför den växlar på detta sätt och därtill just var tjugosjätte månad, är det ingen som hittills riktigt har kunnat förklara.

DET ÄT VÄL ÄNDÅ HELT OTROLIGT INTRESSANT?

Mer kul i affären

Det finns ju nästan outömliga möjligheter att hitta kul grejor i mataffären.
1. Vad sägs om pålägget Messmör - inget för den veke direkt.
2. Sedan har vi hela sortimantet med Tapas. Vem vågar ta det fatet till bordet?
3. Wienerbröd är ju hur kul som helst. Kan nån få tyst på dem?
4. Filmjölk är ju gammalt, men ändå lustigt tycker jag. Kommentar onödig.
5. Skumtomtar. Hur vågar man ta in dem i huset?
6. Eau de Toilette? Äckligt!
7. Slanggurka. Vad heter det egentligen?
8. Jordärtskocka. Vem i hela friden hittar på ett sådant namn? Inte ett spår av logik i det!
9. Banan är ju festligt i skrift. Slalombanan? Hinderbanan etc etc
10. Rökta musslor! För dem har det gått riktigt illa.
11. Surkål. Ingen partyöppnare direkt!
12. Finncrisp. Skämtar dem? Det är ju inga problem att hitta crispet. De är ju stenhårda!

Hej!

Paus i det seriösa

Känner mig tvungen att lätta upp lite efter djupdykningen i Stilla Havet. Istället ska vi prata lite om grönsaker och om hur lätt eller svårt de har det.

Vi kan börja med de mest förbisedda grönsakerna av alla, de passerade tomaterna. Hur lyckas folk köpa hem dem egentligen? Man känner igen sig just hemkommen från affären: "Älskling, köpte du hem passerade tomater?". "Nej naturligtvis inte".

Bredvid dem på hyllan brukar man hitta de deppigaste av alla grönsakerna, nämligen de krossade tomaterna. Stackars. Undrar vad de varit med om egentligen?

Väl inne på tomater kan jag inte låta bli att nämna dem som jag såg ett gäng veganer stå och skrika "svikare" åt på Ica häromdan. Vilka? Jo Bifftomaterna förstås...

Vi avrundar med en riktig fredagsmysgrönsak: Majs.

Hej

Humboltströmmen binder CO2 och producerar liv!

Humboldtströmmen transporterar kallt vatten med låg salthalt från södra Stilla havet mot ekvatorn. Här producerar fotosyntesen mer än 300 gram kol i organiskt material per kvadratmeter och år. Det gör att detta område är det mest produktiva ekosystemet i världen. Strömmen ger därmed också ett stort bidrag till fiskerinäringen. Knappt en femtedel av världens fiskefångster har sitt upphov i Humboldtströmmen. Det rör sig om fiskarter som sardin och ansjovis.

Om vi gissar att vattenytan som Humboltströmmen täcker motsvarar Australiens, binder den lika mycket CO2 som hälften av alla jorden bilar släpper ut per år!

När Humboltströmmen fungerar normalt kan man uthålligt fiska ce 10 miljoner ton fisk per år. Sverige fiskar upp 0,2 miljoner ton fisk varje år.

År med El Niño, då Humboltströmmen inte når havsytan och ekosystemet kollapsar, uteblir bindningen av CO2 och det leder till en märkbar ökning av CO2 i atmosfären.

Kan det vara så att nu när vi har 2 El Niñas på rad kommer att kunna märka en minskning av CO2 i atmosfären. Då blir det riktigt spänande!

Växthuseffekten och El Niño vad orsakar vad?

Återigen: Solen värmer Jorden, Jorden värmer atmosfären.

Den ökande koncentratioen av CO2 hindrar enligt forskarna värmeutstrålningen och temperaturen i atmosfären ökar därför.

Växthuseffekten ger en uppvärmd atmosfär. Det innebär att när solen värmer Jorden skulle inte varm luft stiga lika kraftigt genom en varm atmosfär som en kallare. Det i sin tur skulle kunna försvaga Walkercirkulationen och därmed även Passadvindarna. Det varma vattnet som normalt driver västerut skulle ha lättare att rinna tilbaka österut. Risken för tätare El Niños skulle vara tydlig.

Är det istället så att vattnet värms upp av solen och den s.k. Kelvinvågen inte orkar hålla kvar driften västerut skulle det varma vattnet ”rinna” tillbaka österut rent fysikaliskt. Det skulle även kunna rubba Walkercirkulationen ett hack österut. Då rör det sig mer om solens uppvärmande förmåga och fysikaliska fenomen som skapar El Niño och inte en varmare atmosfär?

Man undrar

Walkercirkulationen driver passadvindarna eller tvärtom?

I slutet av 1960-talet kunde den norsk-amerikanske meteorologen Jack Bjerknes koppla samman variationerna i tropiska Stilla Havet med storskaliga rörelser i den tropiska atmosfären och uppkomsten av El Niño.

OBS att det rör sig om atmosfären ovanför rådande väder(om man kan säga så). Dessa rörelser är en av de starkaste drivkrafterna bakom t.ex. passadvindarna.

Under ett normalt år med varmt vatten över den indonesiska arkipelagen och kallare vatten utanför Sydamerika, råder en jättelik sjöbrisaktig cirkulation med stigande luft(lågtryck) över västra Stilla havets ekvatoriella delar, sjunkande i de östra(högtryck).

I samband med att varmvattnet under en El Niñoepisod sprider sig österut, flyttar sig också denna, vad Bjerknes kallade Walkercirkulation, österut. Detta påverkar i sin tur cirkulationen över Afrika och Sydamerika och därmed större delen av tropikerna.

Vad man tydligen inte är överens om är om det är vattenmassornas flykt österut som flyttar Walker-cirkulationen, eller tvärtom. För mig är det en avgörande fråga för resonemanget om klimatförändringar och El Niño.

Mer imorgon

Hildebransson, Walker och Bjerknes förklarar klimatet

Effekten av jordens rotation, corioliseffekten, är svag nära ekvatorn och den dominerande rörelsen är stigande uppvärmd luft, konvektion. Man kan därför förledas att tro att den tropiska cirkulationen är ganska okomplicerad, som en ostadig svensk sommardag fast med större och kraftigare skurar. Men nej, den tropiska atmosfären är full av märkliga fenomen, som ofta blir egendomligare ju närmare ekvatorn vi kommer.

Gammal man gör så gott han kan, sjöng Hasse Alfredsson tror jag. Det gäller definitivt inte meteorologerna Hugo Hildebrandsson (1838- 1925), Gilbert Walker (1868-1958) och Jack Bjerknes (1898-1974) som alla gjorde epokgörande upptäckter när de var väl över 50.

I slutet på 1890-talet upptäckte Hildebrandsson egendomliga, långsamma och storskaliga lufttrycksvariationer, bland annat i Stilla havet. Månader med högt lufttryck över Indonesien/Australien befanns vara kopplade till lågt lufttryck över Sydamerika och tvärtom. Walker fortsatte på Hildebrandssons väg och kartlade i mitten på 1920-talet mer i detalj denna, vad han kallade, Southern Oscillation.

Hur skapas El Niño och La Niña?

Till att börja med: Solen värmer Jorden. Jorden värmer atmosfären.

Vilka anledningar finns det till att havsströmmarna i Stilla havet oscillerar/ändrar sig med ojämna mellanrum: Ändringar i styrkan hos de förhärskande/vanligaste luftströmmarna, dito i vattenströmmarna eller att jordens rotation har ett finger med i spelet.

Vissa klimatforskarna har kopplat de senaste tjugo årens oftare förekommande och kraftigare El Niños med att luftströmmarna förändras beroende på global uppvärmning av atmosfären. Med en varmare atmosfär minskar den relativa kraften/hastigheten på den uppåtgående varma luften från jorden/haven. Passadvindarna skulle då bli svagare och drivet på vattenströmmarna västerut skulle minska.

Är det så att det är obalans i vattensystemet, som leder till El Niño så är det kanske svårare att härleda till den globala uppvärmningen av atmosfären. Det är Solen som värmer havsytan och om den uppvärmningen skiftar/oscillerar skulle det snarare bero på ändringar i solens strålningsintensitet? El Niño skulle då skapas genom att mängden varmt vatten i väster blir för stor, ”vattenberget bli för högt” och skulle börja glida österut fysikaliskt.

Om det är jordens rotation som står bakom förändringarna i havsströmmarna så blir bilden ytterligare en annan. Det är faktiskt den som tillsammans med passadvindarna håller emot uppförsbacken av varmt ytvatten så att den inte glider österut. Den s.k. Corioliskraften som är en effekt av jordens rotation, håller enlig forskarna ihop det jättelika vattenberg som passadvindarna skapar(höjdskillnaden på berget är kanske någon decimeter, men volymen är enorm). Denna motkraft kallas för en Kelvinvåg. Kanske är det ändringar i Kelvinvågens styrka som oscillerar?

Det snurrar

El Niño och La Niña, urgamla klimatmaskiner

Är det ändringar i luftströmmarna eller vattenströmmarna som skapar El Niño? Eller är det kanske jorden rotation som påverkar det hela? Fråga är i mina ögon jätteviktig, men idag omöjlig att svara på.

Passadvindarna skapar en uppförsbacke av varmt ytvatten mot väster. Med 4-8 års mellanrum kommer den här backen på glid tillbaka österut.

Oavsett vad som står bakom så uppstår El Niño med oregelbundna intervaller mellan 4-8 år. Motsatsen: La Niña, som egentligen är en förstärkning av normaltillståndet uppstår däremellan. Då är istället drivet med varmt ytvatten västerut extra starkt.

El Niño hindrar Humbolströmmen från att nå ytan längs Sydamerikas västkust och det ändrar hela ekosystemet. Fisket blir katastrofdåligt, korallrev kan dö. På land råder det normalt ett förhärskande(mestadels) högtryck, med lite nederbörd som följd. Under El Niño blir lågtrycken vanligare varför Chile och Peru drabbas av skyfall. På andra sidan drabbas Indonesien och Australiens östra dela av svår torka.

La Niña påverkar klimat motsatt. Humboltströmmen fungerar normalt, det blir ett mycket stabilt högtryck över Chile och Peru samt kraftigt lågtryck i Indonesien och östra Australien.

CO2 VS De stora vattenströmmarna i Stilla Havet

Först och främst kan jag säga att alla dessa vind- och vattensystem inte är stabila utan det sker hela tiden större eller mindre avvikelser från standard. Men man måste ju utgå från en mall och så eventuellt beskriva avvikelserna vartefter.

Jordens rotation styr den förhärskande/vanligaste vindriktningen i tropikerna från öster mot väster och leder de tropiska havsströmmarna västerut. I Stilla havet hittar vi norra och södra Ekvatorialströmmen som leder ytligt vatten västerut. Men ca 5-10º grader norr från ekvatorn i ett bälte som är relativt vindstilla kommer den Ekvatoriella mal(mot-)strömmen åkande österut i ett smalt band. Strömmen sträcker sig över hela oceanen från Filippinerna till Colombia.

Förklaringen till detta fenomen är minst sagt fräsig. När de ostliga passadvindarna driver det varma ytvattnet västerut bildas där en slags flack backe av varmt vatten som är som högst i väster. Passadvindarna håller emot så att varmvattnet i allmänhet inte kan glida i "nerförsbacke" tillbaka. Men det finns en smal lucka i den förhärskande ostvinden, där vindarna är svaga och växlande och här kan vattnet fritt strömma österut i "nerförsbacke".

Koldioxid (CO2) påverkar klimatet mindre än Stilla Havet; vår största klimatfabrik

Alla tre Världshaven; Stilla Havet, Atlanten och Indiska Oceanen har alla inverkan på klimatet regionalt, men jag undrar om det är något annat hav än Stilla Havet som bevisligen också har en global inverkan på klimatet.

I varenda tidning med någon självaktning läser vi i dagarna om El Niño(gossebarnet) och La Niña(flickan). Den förstnämnda har i alla fall jag känt till länge, men La Niña är för mig en ny bekant.

Jag tänkte ägna de närmaste dagarna åt att skriva lite om vatten- och luftströmmarna i främst Stilla Havet.  För att det fascinerat mig mycket att gräva lite i dessa fenomen och jag hoppas det kan intressera andra också. En hel del är kanske skåpmat för de flesta, men jag skriver på ändå!

Till att börja med handlar det främst om området kring ekvatorn och söderut. Vi kommer att bekanta oss med Begrepp som de två barnen ovan, Humboltströmen, Ekvatorialströmmar, Walkercirkulation, Madden-Julian Oscillation mm mm. Visst verkar det spännande?

Under normalförhållandet blåser det relativt starka Passadvindar från öster till väster längs ekvatorn i Stilla Havet. Den största delen av det varma ytvattnet driver på detta sätt västerut från Sydamerikas kuster mot Australien och Indonesien.

När varmt ytvatten förs västerut skapar det utrymme för kallt vatten från Humboltströmmen att strömma upp längs främst Chiles och Perus kuster. Det här kall avattnet är mycket näringsrikt och det skapar förutsättningar för en frenetisk biologisk aktivitet. Både genom fotosyntes som skapar mängder med plankton och därigen förutsättningar för högre livsformer. Det finns siffror som pekar på att ca 20 % av Världens fiskfångster sker i dessa vatten.

Sedan händer det grejor i luften och i vattnet och med ojämna mellanrum uppstår El Niño och La Niña som det kommer mer om  

Extremt kort kretslopp

Jag fyllde år i söndags.
I lördags frågade 12-årige sonen om han kunde få lite extra pengar.
-"Till vad?", frågade jag naturligtvis.
-"Jag ska köpa present till dig", svarade sonen glatt.

Hm

-"Äsch jag behöver inget märkvärdigt och så känns det lite konstigt att sponsra sin egen present."
-"Jo men du är verkligen värd en present pappa, få jag pengarna nu!", svarade sonen glatt.

Epilog
Jag behöll pengarna och fick en fin tovad tavla han gjort i slöjden istället. Den värderade inte han så högt, men det gör jag!

Hej 

Golfströmmen förstärks?

Om teorierna jag tagit del av och delgivit i tidigare inlägg stämmer, blir bilden en annan.  Är slutsatsen att den globala uppvärmningen totalt sett snarare bidrar till en ökning av salthalten i Nordatlanten, trots den smältande Grönlandsisen?

Den globala uppvärmningen skulle alltså skapa bättre förutsättningar för passadvindarna att transportera bort färskvatten från Atlanten?

Beräkningarr som forskarna gjort pekar på att den ökade globala uppvärmningen ökar vattentransporten till Stilla havet via atmosfären i högre tempo än vad som motsvaras av ökningen av tillförseln av färskvatten från Grönlands inlandsis.

Med en tilltagande global uppvärmning kan vi i så fall räkna med att Golfströmmen förstärks snarare än försvagas i framtiden.

Men vad händer i Stilla Havet då om salthalten sjunker där? Ännu mer El Niño? Det är en för svår fråga att svara på för mig.

Hej

Vänder eller försvagas Golfströmmen? Sista delen?

En sak som komplicerar hela resonemanget om avsmältning av inlandsisar och lägre salthalter i Nordatlanten är något så oväntat som vindar. Det blåser en ständig väst/sydvästlig vind, en s.k. passadvind, i höjd med Panamakanalen. I den delen av Atlanten avdunstar mycket färskvatten naturligt p.g.a. värmen. Passadvinden transporterar sedan bort detta vatten västerut till Stilla havet. Då ökar salthalten i Atlanten och minskar istället i Stilla Havet!

Passadvindarna bidrar till att hålla uppe salthalten i Atlanten. Frågan är om den ökade färskvattentillförseln i Nordatlanten, genom smältande isar,  kan komma att överkompensera den vindburna bortförseln till Stilla havet så att salthalten i Nordatlanten ändå sjunker och blandningsprocesserna upphör(läs tidigare inlägg).

De data som redovisas av FN:s klimatkommission visar att ytskiktet i Stilla havet blivit färskare under senare år samtidigt som ytskiktet i Atlanten blivit saltare. Beräkningarna visar att salthaltsminskningen i Stilla havet motsvarar en förlust av färskvatten från Atlanten som är betydligt större än tillskotten genom smältningen av Grönlandsisen. Vad säger dom egentligen? jo att salthalten istället ökar i Atlanten!

Det får bli ett avsnitt till om detta.

Hej

Vänder eller försvagas Golfströmmen? Del III

Salthalten i Nordatlanten och Arktiska oceanen anses vara en viktig faktor för att hålla djupvattenbildningen och därmed Golfströmmen igång. Salthalten skulle kunna förändras så djupvattenbildningen påverkas genom en kraftigt ökad tillförsel av färskvatten. Då främst genom ökad avsmältning av Grönlands inlandsis.
Hittills har detta inte påverkat bildningen av djupvatten. Men om färskvattentillförseln ökar ytterligare skulle bilden kunna förändras. Under de senaste årtiondena har forskarna fått rapporter som visar att havsissmältningen i Arktis tilltar, att det skett ett tillskott av flodvatten till Arktiska oceanen och att avsmältningen av Grönlandsglaciären ökar.

Den normala tillförseln av färskvatten i området är enorm och hittills har den ökade tillförseln bara utgjort en bråkdel. Än så länge har man inte funnit något som tyder på att djupvattenbildningen påverkats så att Golfströmmen börjat sakta in.

Den faktor som sannolikt har störst betydelse i framtiden är om smältningen av Grönlandsisen ökar dramatiskt. Vad forskarna har olika åsikter om är om det räcker för att påverka Golfströmmen. En del säger lugnande att det kan ta mer än hundra år. Det är ju inte särskilt lugnande. Bara tre generationer bort!

Hej

Vänder eller förvagas Golfströmmen? Del II

Golfströmmen bidrar som sagt till att varmt vatten från Atlanten strömmar norrut längs Skandinavens västkust och gör vårt klimat betydligt varmare än normalt på våra breddgrader på andra håll i världen.
I Arktiska oceanen och haven öster om Grönland sjunker havsvatten från havens ytskikt ned mot djupen på grund av hög densitet.

Frågan är om teorier som t.ex. i "The day after tomorrow" stämmer? Den säger att ökad temperatur, genom global uppvärmning, kan leda till en ökad tillförsel av färskvatten i de arktiska haven. Lägre salthalt ger lägre densitet. Men hur mycket beror på saltet och hur mycket beror på vattnets egna egenskaper? Vatten är som tyngst vid 4 grader och en hög salthalt ökar också densiteten. Djupvattenbildning; när det salta, tunga ytvattnet sjunker och ersätts av inströmmande, varmare vatten från Nordatlanten är huvudmotorn i Golfströmmen.

Kan djupvattenbildningen bromsas eller helt upphöra om ytvattnets densitet minskar p.g.a salthalten? Strömningen av varmt vatten från Atlanten skulle i sådan fall avta eller stoppas. Skulle Golfströmmen stanna av blir det naturligtvis katastrof. Frågan är hur stor risken är?

Hej

Vänder eller försvagas Golfströmmen som på bio? Del 1

Vattnets egenskaper är som sagt relativt unika. Att det är som tyngst vid 4 grader är en av orsakerna till bildandet av Golfströmmen.

Golfströmmen är en del av jordklotets komplicerade system, av luft- och vattenströmmar. Ur vårt perspektiv kommer det varma vattnet från området kring den Mexikanska Golfen som givit den namnet. Varmt vatten forslas med Golfströmm upp över Atlanten och sveper förbi Nordafrikas västkust, Brittiska öarna, Norges västkust och Island.

Väl uppe i Arktis kyls strömmen av. Den lägre temperaturen gör att vattnet kan få en högre salthalt. Låg temperatur och hög salthalt ökar densiteten på vattnet och det börjar sjunka. När vattnet sjunker mot botten skapas det ju utrymme för nytt vatten på ytan och vips har vi en av drivkrafterna bakom strömbildningen. 

Mer kommer

Thinktank = Tänkstället

Hej!

Jag vill bara tipsa om att den här bloggen har fått en engelsk variant. Det gör att profil mm ligger på engelska och det ser kanske lite konstigt ut. Den engelska bloggen startar från början så en del gamla Tänkstället-funderingar kommer att finnas där med. Med tiden kommer de att drivas parallellt.

Adress: http://www.jpm-thnktnk.blogspot.com/ .

Hej

Vatten är ju bara fantastiskt!

Vatten är som ni vet förutsättningen för livet på jorden. Eller rättare sagt; jordens livsformer har uppstått främst tack vare vattnet. På någon annan planet finns det kanske helt andra förutsättningar och helt annan form av liv. Vem vet?

Vatten är inte likt många andra av våra grundämnen. Fast form har större volym och lägre densitet(är lättare per m3) än flytande form). Det är som tyngst i flytande form just ovanför fryspunkten(+4 grader Celsius) mm mm.

Det här med densiteten gör att inga vattendrag längs polerna, med normala djup, bottenfryser under vintern. Längs med botten är vattnet 4 grader varmt och en viss biologisk aktivitet försigkommer. Det gör att vattenlevande djur kan finna viss föda under vintern, vilket skulle varit omöjligt om botten var täckt med is.

Hej