Invloed van de maan op El Niño ....

Alles hangt met alles samen in weer en klimaat. Zelfs invloeden vanuit het heelal.

Alles weten over hoe atmosfeer, aarde en oceanen in elkaar zitten, dat is onmogelijk. Maar om zo goed mogelijke weersverwachtingen te maken en om ook over meerdere maanden of zelfs meerdere jaren een grootschalig atmosferisch patroon te kunnen voorzien, wil je zoveel mogelijk snappen van wat zich allemaal afspeelt. Allerlei wisselwerkingen, oorzaken en gevolg, wil je kunnen parametriseren en indiceren. Om daarmee te rekenen. Het kan daarvoor heel goed mogelijk zijn dat je zelfs buiten onze eigen aarde naar invloeden moet zoeken. Naar de zon, de maan, misschien wel naar Saturnus of andere planeten. Voor wat betreft de fenomenen El Niño en La Niña komen er nu her en der ideeen naar buiten die de dampkring verlaten.

Het aantal indices dat in het leven is geroepen om weerfenomen te verklaren en weersverwachtingen te verbeteren is vrijwel eindeloos. Zo hebben we de NAO en AO index. Die parameters geven een bepaalde waarde (negatief, neutraal of positief) waarmee een grootschalige luchtdrukverdeling wordt aangeduid op het noordelijk halfrond en waarmee men probeert weertechnisch tot meerdere maanden vooruit in de toekomst te kunnen kijken. Wat minder bekend zijn de PDO (Pacific Decadal Oscillation) en de SOI (Southern Oscillation Index). De PDO gaat over de zeewatertemperaturen van de Stille Oceaan in combinatie met de aanwezige luchtdruk. De SOI is eigenlijk een tegenhanger van de NAO en AO indices, daar de SOI wordt berekend door de luchtdrukverschillen tussen Tahiti en het Australische Darwin te nemen. Negatieve waarden onder de min 8 van deze paramater indiceren meestal een El Niño fase.

De bedoeling van al deze parameters is om grip te krijgen op grootschalige weerpatronen. Vervolgens wil je ook weten waardóór de luchtdruk boven een bepaalde regio lange tijd negatief of positief is ten opzichte van normaal. En waardóór de wateren warme en koude fases hebben. En waardóór je tijdens een El nino fase geen opwelling van koud water voor de westkust van Zuid-Amerika meer hebt. En waardóór windpatronen zo kunnen omkeren tijdens fases van El Niño en La Niña. Zodoende zijn wetenschappers overal ter wereld bezig om te zoeken naar nieuwe mechanismen, ritmes en naar oorzaak-gevolg in weer en klimaat.

ENSO
Het hele systeem van El Niño en La Niña wordt samengevat onder de noemer ENSO, ofwel El Niño Southern Oscillation. In de neutrale fase vindt er langs de westkust van Zuid-Amerika opwelling van koud diepzeewater plaats. De passaatwinden waaien westwaarts en de luchtdruk in de buurt van Indonesie is relatief laag, terwijl de luchtdruk boven het westen van Zuid-Amerika relatief hoog is. In de El Niño fase zijn de passaatwinden zwak en stroomt het warme oceaanwater richting het westen van Zuid-Amerika. De luchtdrukverdeling is dan ook omgedraaid; boven het relatief warme water is de luchtdruk laag, terwijl het wegstromende warme water in de omgeving van Indonesië aldaar tot hoge luchtdruk en droge omstandigheden leidt. In de La Niña fase wordt de normale situatie extra versterkt. Er komt meer koud water opwelling, de passaatwinden worden sterker dan normaal en de luchtdrukverschillen tussen de westelijke en oostelijke delen van de Stille Oceaan worden groter.

De hierboven genoemde fasen wisselen elkaar in wisselende tijdvakken af. Meer begrip krijgen van de onderliggende oorzaken van die fasen is essentieel. De nieuwste ideeën hieromtrent gaan over de invloed van de maan. Eén van de mensen die een grote rol, zo niet een beslissende rol, voor de maan weggelegd ziet in de werking van de ENSO, is Per Strandberg. Dit is een klimaatscepticus uit Noorwegen die in zijn blogs duidelijk maakt dat volgens hem de zon en de maan als grote beïnvloeders van ons wereldlijke klimaat zeer worden onderschat.

Getijdewerking en de ENSO
Dat de maan onze getijden regelt, weet vrijwel iedereen. De massa van de maan trekt aan de aarde en leidt ertoe dat het van vloed naar eb gaat, en weer terug. Het leidt er zelfs toe dat de de harde aardkorst en de aardmantel vervormd worden, in de orde van enkele decimeters. Overigens is de invloed van de maan niet het hele verhaal, want ook de enorme massa van de zon draagt bij aan de getijdewerking. De getijdenkracht van de maan is echter ruim tweemaal zo groot als die van de zon. Door de draaiing van de aarde verandert de oriëntatie van het krachtenveld voortdurend en het hangt van de precieze positie van zon en maan af in welke mate de getijdenbewegingen zich voordoen. Van belang zijn daarbij de afstand van de aarde tot de maan en ook de zogeheten declinatie, ofwel de hoek die maan en zon maken met het vlak van de evenaar. Zo staat de maan het ene moment veel lager boven de horizon dan op een andere dag. Die declinatie is ook de oorzaak van de dagelijkse verschillen in hoogwater en laagwater. Zou de maan altijd op hetzelfde moment van het etmaal op exact dezelfde plek aan de hemel staan, dan zouden er geen verschillen in getij zijn.

Het idee van Per Strandberg en een aantal anderen is nu dat zowel zeewatertemperaturen in de zuidelijke Stille Oceaan als ook de luchtdrukverschillen in dat gebied, sterk correleren met de maximale maan declinatie (MLD: maximum lunar declination). Er zijn namelijk statistische verbanden daartussen gevonden uit de gegevens van de periode van 1854 tot 1999. Bij hoge MLD worden grote waterstromingen geïntensiveerd door getijdekrachten, waardoor koud water voor de westkust van Zuid-Amerika omhoog komt (La Niña). Bij lage MLD is de getijdekracht een stuk zwakker, de aanvoer van koud water wordt daardoor beduidend minder en aldus overheerst warmer zeewater voor de westkust van Zuid-Amerika (El Niño).

Een voorzichtige verwachting is dat tussen 2010 en 2040 de getijdekrachten weer sterker worden, waardoor de kansen op El Niño's kleiner worden en de kansen op La Niña's juist groter.

Interessante ontwikkelingen
Dit nieuwe idee over de invloed van de maan op grote zeestromingen is heel interessant. Ook van de PDO en de AMO (Atlantic Multidecadal Oscillation) is bekend dat ze eens in de zoveel tijd van teken verschieten. In de meeste klimaatmodellen is voor dit type invloed van zon en maan nog relatief weinig ruimte, omdat het onderzoek ernaar nog in de kinderschoenen staat. De resultaten van de onderzoeken van nu en van de komende jaren zijn dan ook zeker de moeite waard om te blijven volgen.

Bronnen: Meteo Consult; 'Enso forecast based on tidal forcing with an Artificial Neural Network', by Per Strandberg; Wikipedia; Lake-Link's, NOAA.