Bildnachweis: NASA / JPL
Südkaliforniens legendäre Santa Ana-Winde richten jedes Jahr Chaos an und verursachen heiße, trockene Bedingungen und Brandgefahren. Trotz ihrer oft zerstörerischen Natur zeigt eine Studie der "Devil Winds", die unter Verwendung von Daten des NASA-Raumfahrzeugs Quick Scatterometer (Quikscat) und seines SeaWinds-Instruments durchgeführt wurde, dass die Winde einige positive Vorteile haben.
"Diese starken Winde, die vom Land in den Ozean wehen, lassen kaltes Wasser vom Meeresboden nach oben steigen und bringen viele Nährstoffe mit sich, die letztendlich der lokalen Fischerei zugute kommen", sagte Dr. Timothy Liu, ein Senior Forschungswissenschaftler am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, und Quikscat-Projektwissenschaftler. Zu den Folgen von Santa Ana gehören Wirbel aus kaltem Wasser und hohe Konzentrationen von Chlorophyll 400 bis 1.000 Kilometer vor der Küste.
Liu und Dr. Hua Hu vom California Institute of Technology, Pasadena, enthüllten in einem im letzten Jahr in Geophysical Research Letters veröffentlichten Artikel Satellitenbeobachtungen der Auswirkungen von Santa Ana auf den Ozean an drei windigen Tagen im Februar 2003. Den Ergebnissen zufolge Quikscat konnte die feinen Merkmale der Küstenwindjets von Santa Ana identifizieren. Es wurden Ort, Stärke und Ausmaß identifiziert, für die andere Wettervorhersageprodukte nicht die Auflösung aufweisen, um sie konsistent anzuzeigen, und festgemachte Ozeanbojen sind nicht ausreichend abgedeckt, um sie vollständig darzustellen.
Quikscats hochauflösende Bilder der Luft-Meer-Wechselwirkung wurden verwendet, um die Windkräfte auf dem Ozean zu messen. Andere Satelliten und Instrumente, wie der SeaWiFS (Sea Viewing Wide Field-of-View Sensor) und das Advanced Very High Resolution Radiometer an Bord eines polar umlaufenden Wettersatelliten der National Oceanic and Atmospheric Administration, wurden zur Messung der Temperatur und der biologischen Produktion von verwendet die Meeresoberfläche, die auf den Wind reagiert.
Das letztere Instrument zeigte, dass die Meeresoberflächentemperaturen im Februar 2003 in Santa Anas um vier Grad Celsius (sieben Grad Fahrenheit) gesunken sind. Dies war ein Zeichen dafür, dass es zu einer Aufwärtsbewegung gekommen war, was bedeutete, dass tiefes kaltes Wasser an die Meeresoberfläche gelangte und Nährstoffe brachte. Bilder von SeaWiFS bestätigten die erhöhte biologische Produktivität durch Messung der Chlorophyllkonzentrationen im Oberflächenwasser. Es ging von vernachlässigbarem Wind ohne Wind zu sehr aktiver biologischer Aktivität (mehr als 1,5 Milligramm pro Kubikmeter) bei Wind.
"Es gibt wirklich kein anderes System, das Santa Ana-Winde über die gesamte ozeanische Region überwachen kann", sagte Liu. "Scatterometer wie Quikscat haben ein ausreichend großes Sichtfeld und eine ausreichend hohe Auflösung, um die Details der Küstenwinde leicht identifizieren zu können, was sich auf den Transport, die Ökologie und die Wirtschaft Südkaliforniens auswirken kann."
Hoher Druck entsteht im Landesinneren, wenn kalte Luft über den Bergen eingeschlossen ist und den trockenen, heißen und staubigen Santa Anas (auch Santanas und Teufelsatem genannt) mit hoher Geschwindigkeit in Richtung Küste treibt. Die Winde, die im Herbst, Winter und Frühling auftreten, können 113 Stundenkilometer erreichen. Sie treten zu jeder Tageszeit auf und erreichen normalerweise im Dezember ihre Höchststärke. Zu den verräterischen Zeichen an der Küste zählen gute Sicht im Landesinneren, ungewöhnlich niedrige Luftfeuchtigkeit und eine sich nähernde dunkelbraune Staubwolke.
Der im Juni 1999 gestartete Quikscat-Satellit arbeitet in einer sonnensynchronen, 800 Kilometer langen polaren Umlaufbahn. Es umkreist die Erde alle 100 Minuten und nimmt täglich ungefähr 400.000 Messungen über 93 Prozent der Planetenoberfläche vor. Es fährt ungefähr zweimal am Tag über Südkalifornien und überspringt alle drei oder vier Tage einen Tag.
Quikscat ist Teil eines integrierten Erdbeobachtungssystems, das vom NASA Office of Earth Science verwaltet wird. Das NASA-Unternehmen hat es sich zum Ziel gesetzt, die Erde als integriertes System zu verstehen und die Erdsystemwissenschaft anzuwenden, um die Vorhersage von Klima-, Wetter- und Naturgefahren unter Verwendung des einzigartigen Blickwinkels des Weltraums zu verbessern.
Informationen zu NASA-Programmen im Internet finden Sie unter:
http://www.nasa.gov.
Informationen zu Quikscat und SeaWinds im Internet finden Sie unter:
http://winds.jpl.nasa.gov.
Originalquelle: NASA / JPL-Pressemitteilung
