Was ist der Monsun und welches sind seine Auswirkungen?

Was ist ein Monsun?

Entgegen der landläufigen Meinung beschreibt der Monsun (arabisch "Jahreszeit") in erster Linie nicht die starken Niederschläge in den (Sub-)Tropen, sondern ein jahreszeitliches Windsystem. Diese Jahreszeiten unterscheiden sich nicht wie bei uns primär durch Temperaturschwankungen, sondern vor allem durch die Niederschlagsmenge. Trocken- und Regenzeit wechseln sich ab, je nach Saison und Richtung der Windsysteme können entweder enorme Niederschlagssummen fallen, oder es bleibt über Monate mehrheitlich trocken. Der Monsun ist ein globales und komplexes System, welches sich in weiten Teilen der Tropen und Subtropen entscheidend und direkt auf rund 60% der Weltbevölkerung auswirkt. Rund ein Drittel des globalen Niederschlags fällt im Zusammenhang mit dem Monsun, wobei die Monsunregionen nur knapp 20% der Erdoberfläche ausmachen. Die bekannteste Monsunregion befindet sich auf dem indischen Subkontinent, abgesehen von Europa gibt es aber auf allen Kontinenten solche Systeme (mehr dazu weiter unten). Monsunregionen werden anhand des gefallenen Niederschlags und seiner zeitlichen Komponente räumlich abgegrenzt. Gemäss Definition müssen mindestens 70% der jährlichen Niederschlagssummen einer Region während der Monsunsaison fallen (Abgrenzung zu äquatorialen Gebieten, welche ganzjährig grosse Niederschlagssummen verzeichnen), und zudem müssen die Differenzen zwischen Winter- und Sommerniederschlägen einen bestimmten Grenzwert überschreiten (Abgrenzung zu ariden/mediterranen Klimaregionen, in welchen der Niederschlag vor allem in den Wintermonaten fällt).

Wie entsteht der Monsun?

Der Monsun resultiert grundsätzlich als eine Ausgleichsreaktion der Atmosphäre auf unterschiedliche Temperaturen zwischen den verschiedenen Breiten und Oberflächen. Ebenfalls ein wichtiger Faktor ist der wandernde Zenitstand der Sonne im Verlauf eines Jahres. Dort, wo die Sonne im Zenit (senkrecht über dem Boden) steht, werden die Land- und Ozeanmassen am stärksten erwärmt. Die darüberliegenden bodennahen Luftmassen steigen aufgrund der Wärmeausdehnung (geringere Dichte) auf. Durch diesen vertikalen Lufttransport entsteht in Bodennähe ein Gebiet mit geringem Luftdruck, ein Hitzetief. Die Ausbildung von solchen Hitzetiefs entsteht mit einer durchschnittlichen Verzögerung von rund 3 bis 4 Wochen zum Zenitstand der Sonne und erstreckt sich als Tiefdruckrinne rund um den Globus. Diese Tiefdruckrinne wird auch als innertropische Konvergenzzone (ITC) bezeichnet und wandert also im Jahresverlauf dem Zenitstand der Sonne hinterher. Je nach Verhältnis der Land- und Wassermassen wird die ITC regional stärker nördlich oder südlich abgelenkt. Da Landmassen verglichen mit Wassermassen eine deutlich tiefere Wärmespeicherkapazität haben, erwärmt sich das Land rascher als das Meer, die ITC mäandriert stärker.

Der tiefe Druck im Bereich der ITC muss durch Winde zu ihr ausgeglichen werden (Passate). Diese meridionalen Winde (Nord-Süd) werden durch die Corioliskraft auf der Nordhalbkugel nach rechts, auf der Südhalbkugel nach links abgelenkt. Zudem beeinflussen auch die Hitzetiefs über den Landflächen (auch als Monsuntiefs bekannt) deren Richtung. Je nach Region überströmen diese Winde also über weite Strecken warme Meeresoberflächen und nehmen dabei grosse Wassermassen auf. Erreichen diese mit Feuchtigkeit angereicherten Luftmassen die Landflächen, führt dies zum Monsunniederschlag. Besonders auf der Luvseite von Gebirgen kommt es aufgrund der zum Aufsteigen gezwungenen Luftmassen zu starken Hebungsniederschlägen.

Typische Regionen und Jahreszeiten

Wie bereits zu Beginn angesprochen, ist der Monsun ein globales System, welches in weiten Teilen der Tropen und Subtropen auftritt. Im Anschluss gehen wir auf die wichtigsten Systeme kurz ein:

Indischer Monsun:

Der Sommermonsun beginnt typischerweise Anfang Juni an der Südspitze von Indien und Bangladesch und wandert in den folgenden Wochen und Monaten weiter nach Norden. Der Südwestpassat bringt besonders in der Region von Rajasthan und Pakistan Anfang Juli eine Abkühlung, zuvor können dort nämlich Temperaturen von teilweise über 50 Grad erreicht werden. Am meisten Niederschlag fällt durchschnittlich in Mawsynram mit knapp 12'000 mm pro Jahr, der absolute Rekord innerhalb eines Kalenderjahres gab es in Cherrapunji mit unglaublichen 26'461 mm Regen (26 Meter!). Im Herbst kehren sich die Druckverteilungen aufgrund des Sonnenstandes um, der Wind kommt nun aus Nordosten. Dieser Wintermonsun zeichnet sich durch kühle und vor allem trockene kontinentale Luftmassen aus, es ist zugleich der Start der Trockensaison mit nur wenig Niederschlag.

Westafrikanischer Monsun:

Nach dem Indischen Monsun ist der Westafrikanische Monsun das zweitgrösste Monsunsystem der Welt. Der Sommermonsun dauert normalerweise vom Mai bis Oktober und zeichnet sich vor allem durch die grossen meridionalen Unterschiede aus. Während am Nordrand des Monsuns nur rund 100 mm Niederschlag fällt, sind es am Südrand um 1500 mm. Der Monsun erstreckt sich von den Kap Verden bis zum äthiopischen Hochland von Abessinien, wobei die zeitliche Variabilität und die Intensität der Niederschläge von Jahr zu Jahr stark schwanken. In Extremfällen kann dieser Monsun während Jahren nur sehr geringe Regenmengen bringen und so für grosse Not in den betroffenen Ländern sorgen. Von Februar bis November kehrt sich das Windsystem um, der Wintermonsun bringt grosse Trockenheit.

Nordaustralischer Monsun:

Im Südsommer sorgt ein Hitzetief über Nordaustralien sowie ein Kältehoch über dem asiatischen Kontinent für eine nach Süden gerichtete Strömung. Die knapp nördlich des Äquators herrschenden Nordostwinde werden beim Überqueren des Äquators nach links abgelenkt, es resultiert ein Wind aus Nordwesten. Die Luft saugt über dem im Jahresmittel wärmsten Meer viel Feuchtigkeit auf. Der Januar ist im Norden Australiens der Monat mit den grössten Niederschlagssummen. Während des Südwinters dreht sich das ganze System um, es weht hauptsächlich ein trockener Südostpassat.

Nordamerikanischer Monsun:

Dieser befindet sich zwischen dem Golf von Mexiko und den südlichen Staaten der USA. Das dazugehörige Hitzetief befindet sich über dem Colorado-Valley und bringt in den nördlichen Regionen von Mexiko ab dem Juni Regen. Die grössten Niederschlagssummen werden normalerweise in der Sierra Madre gemessen, hier kommen bis zu 350 mm zusammen. Dieser Monsun sorgt in dieser Region für rund 70% der Jahresniederschläge. Tropische Wirbelstürme können den ganzen Effekt noch deutlich verstärken.

Einfluss des Klimawandels

In den letzten 30 Jahren wurde eine Ausdehnung der Monsungebiete festgestellt, ausserdem nahmen die gefallenen Niederschlagssummen zu. Auch im 21. Jahrhundert dürfte diese Entwicklung weitergehen, je nach Klimaszenario werden die betroffenen Flächen um 5-16% zunehmen, wobei 80-90% davon über dem Ozean liegen. Die Niederschlagssummen werden um 3.5-6% ansteigen, hier gibt es aber grosse Unterschiede zwischen der Nord- und Südhalbkugel. Während südlich des Äquators wohl eher etwas weniger Niederschlag fallen dürfte, nimmt der Anteil dafür im Norden deutlich zu, der Indische Monsun könnte sich um bis zu 15% verstärken. Diese Unterschiede sind auf die ungleichmässige Verteilung von Land und Wasser auf den beiden Hemisphären zurückzuführen. Allgemein kommen diese Veränderungen vor allem aufgrund steigender Temperaturen zustande. Zum einen nehmen dadurch die Verdunstungsraten zu, zudem kann ein wärmeres Luftpaket mehr Feuchtigkeit aufnehmen (pro Grad rund 7%). In Westafrika könnte sich ausserdem das schmelzende Grönlandeis negativ auf den Monsunniederschlag auswirken, verheerende Dürren könnten das Resultat davon sein.

Die starken Veränderungen der Landschaft aufgrund des Monsuns sind von grosser Bedeutung für die dort ansässige Bevölkerung. Während die damit einhergehenden Niederschläge einerseits immens wichtig sind für die Bewässerung landwirtschaftlicher Flächen und damit für die Ernährung der Menschen, hat ein Ungleichgewicht davon verheerende Folgen. Die Variabilität des Monsuns und die daraus resultierenden Dürren oder Überschwemmungen sind fester Bestandteil des Lebens und der Kulturen in den betroffenen Gebieten, mit der zunehmenden Dynamik aufgrund des Klimawandels sorgt sie aber auch für immer neue und grössere Herausforderungen.