Norður-Atlantshafssveiflan

Norður-Atlantshafssveiflan er loftslagsfyrirbrigði, sem lýsir sveiflum í loftþrýstingi yfir Norður-Atlantshafi. Hún sýnir loftþrýstingsmun á milli Íslands og Asoreyja en sá munur segir til um stefnu og styrk vestanáttar yfir Norður-Atlantshafinu og er einn af aðalorsakaþáttum breytilegs veðurfars í Evrópu. Norður-Atlantshafssveiflan er öflugasta loftslagsfyrirbrigðið á norðurhveli jarðar, þar sem hún er til staðar alla mánuði ársins. Hún er þó öflugust yfir vetrarmánuðina, frá desember fram í mars. Hugtakið Norður-Atlantshafssveiflan var fyrst notað af Sir Gilbert Walker, sem uppgötvaði tilvist hennar á þriðja áratug 20. aldar en áhrif sveiflunnar hafa verið þekkt síðan á seinni hluta 18. aldar.

Lýsing.

Veðurkerfi yfir Norður-Atlantshafi.

Loftþrýstingur á Norður-Atlantshafi er að meðaltali lægstur suðvestur af Íslandi og hefur lægðasvæðið, sem þar heldur sig, því verið kallað Íslandslægðin. Tiltölulega stöðugt háþrýstisvæði liggur að sama skapi yfir Asoreyjum, um 1.500 km vestur af Portúgal og tæpa 3.000 km suður af Íslandi og hefur það svæði verið nefnt Asoreyjahæðin. Athuga skal að hugtökin Íslandslægðin og Asoreyjahæðin vísa til samansafns allra lægða og hæða, sem fara yfir svæðin tvö, en ekki til stakra veðurkerfa.

Á norðurhveli jarðar blása vindar rangsælis umhverfis lægðir en réttsælis umhverfis hæðir. Vegna þessa ríkja vestanvindar á Norður-Atlantshafinu milli Íslandslægðarinnar og Asoreyjahæðarinnar. Loftþrýstingsmunurinn á milli kerfanna tveggja ræður styrk vestanvindanna á milli þeirra þannig að aukinn þrýstingsmunur hefur í för með sér öflugri vinda.

NAO-vísirinn.

Hlutfallslegur styrkur og staðsetning loftþrýstikerfanna við Ísland og Asoreyjar er mismunandi á milli ára og er sá breytileiki nefndur Norður-Atlantshafssveiflan ("North Atlantic oscillation" á ensku, skammstafað NAO). Ef mikill munur er á meðalloftþrýstingi á milli kerfanna tveggja er talað um háan NAO-vísi eða NAO+. Hár NAO-vísir veldur sterkum vestanvindum yfir Norður-Atlantshafinu. Hinir sterku vestanvindar bera mikið af röku lofti frá Norður-Ameríku yfir til Mið- og Norður-Evrópu. Áhrif hás NAO-vísis eru mismunandi eftir landsvæðum. Vetur verða mildir og úrkomusamir í Norður-Evrópu og á austurströnd Bandaríkjanna en þurrir í Suður-Evrópu og í Norður-Kanada og á Vestur-Grænlandi.

Ef Íslandslægðin er hins vegar grunn og Asoreyjahæðin lítil þá er drifkraftur vestanvindanna minni og er þá talað um lágan NAO-vísi eða NAO–. Í þeim tilfellum leita vindarnir lengra til suðurs en það veldur aukinni úrkomu og óveðrum í Suður-Evrópu og Norður-Afríku. Að sama skapi er loft þurrara og veðurfar öfgafyllra með heitum sumrum og köldum vetrum í Norður-Evrópu og austurhluta Bandaríkjanna en í Norður-Kanada og á Grænlandi eru vetur mildir. Áhrif lágs NAO-vísis eru því andstæða hás NAO-vísis.

Munurinn á meðalloftþrýstingi á milli Lissabon í Portúgal og Stykkishólms á Íslandi er útbreiddasti NAO-vísirinn. Hann nær aftur til ársins 1864 á þessum tveimur stöðvum en aftur til 1821 ef Reykjavík er notuð í stað Stykkishólms og Gíbraltar í stað Lissabon.

Rannsóknir á Norður-Atlantshafssveiflunni.

Ein fyrsta lýsingin á áhrifum Norður-Atlantshafssveiflunnar eru skrif Danans Hans Egede Saabye, sem dvaldist sem trúboði á Grænlandi. Hann ritaði eftirfarandi athugun í dagbók sína, sem hann hélt á árunum 1770-1778: „Á Grænlandi eru allir vetur harðir, en þrátt fyrir það eru þeir ekki eins. Danir hafa tekið eftir því að þegar veturinn í Danmörku var harður, eins og við skynjum það, var veturinn mildur á Grænlandi á þeirra mælikvarða, og öfugt.“

Í dag vitum við að þessar andstæður, sem áður hafa verið nefndar, í veðurfari annars vegar Norður-Evrópu og austurhluta Bandaríkjanna og hins vegar Suður-Evrópu og Norður-Kanada og Grænlands eru glöggt merki um áhrif Norður-Atlantshafssveiflunnar. Það var þó ekki fyrr en á 3. áratug 20. aldar að breski veðurfræðingurinn og tölfræðingurinn Sir Gilbert Walker uppgötvaði ástæður þessara hitastigsandstæðna við Norður-Atlantshaf þegar hann var að reyna að finna tengsl á milli veðurfarsfrávika víðs vegar um hnöttinn.

Þrátt fyrir hátt í aldarlangar vísindarannsóknir frá dögum Walkers hafa vísindamenn ekki enn gert sér fulla grein fyrir þeim grunnþáttum, sem stjórna þróun Norður-Atlantshafssveiflunnar.