نوسانات اطلس شمالی (North Atlantic Oscillation (NAO)) یک پدیده طبیعی آب و هوایی در اقیانوس اطلس شمالی ناشی از نوسانات در اختلاف فشار جو در سطح دریا بین منطقه کم فشار ایسلند و پر فشار آزور (مرکز عظیمی از هوای نیمه استوایی پرفشاری است که بر فراز جزایر آزور در اقیانوس اطلس قرار دارد) است. بواسطه نوسانات در شدت منطقه کم فشار و پرفشار، قدرت و راستای بادهای غربی و مسیر طوفان ها در اقیانوس اطلس شمالی کنترل می شوند. این پدیده مرتبط با نوسانات قطب شمال بوده و در طول زمان تغییر می کند اما این تغییرات دوره تناوب مشخصی ندارند.

    پدیده NAO در دهه 1920 توسط Sir Gilbert Walker کشف شد. برخلاف پدیده ال نینو-نوسانات جنوبی که در اقیانوس آرام رخ می دهد، پدیده NAO یک تغییر حالت به شدت جوی و آب و هوایی است. از این رو NAO یکی از مهمترین نوسانات آب و هوایی در اقیانوس اطلس شمالی است که باعث تغییر در رطوبت هوا می شود.

NAO    معانی مختلفی دارد. راحت ترین مفهوم مرتبط با این پدیده بر اساس اندازه گیری میانگین اختلاف فشار فصلی بین دو منطقه یا ایستگاه است. مانند:

• Lisbon و Stykkisholmur/Reykjavík
• Ponta Delgada, Azores و Stykkisholmur/Reykjavík
• Azores (1865–2002), Gibraltar (1821–2007) و Reykjavík

   نقطه اشتراک همه این تعاریف در وجود یک نقطه شمالی و یک نقطه جنوبی برای بررسی پدیده است. بطور معمول این دو نقطه را منطقه ایسلند و منطقه آزرو در نظر می گیرند. به عبارتی NAO شیب فشاری بین این دو سیستم است.

تشریح پدیده NAO

   وزش بادهای غربی از روی اقیانوس اطلس باعث می شود تا هوای مرطوب به اروپا منتقل شود. در سال هایی که بادهای غربی شدت دارند، تابستان ها خنک و زمستان ها معتدل و پر باران هستند. اما در صورتی که وزش این بادها تضعیف شده و یا متوقف شوند، دمای هوا در تابستان به شدت افزایش یافته و زمستان نیز شدیدا سرد شده و بارش در آن کم می شود.

   منطقه کم فشار ایسلند و پر فشار آزرو همواره پایدار بوده و همانطور که بیان شد راستا و شدت وزش بادهای غربی به سمت اروپا را کنترل می کنند. شدت نسبی و مکان این منطقه های فشاری سال به سال تغییر می کند که این تغییر به نام NAO شناخته می شود. تغییرات زیاد فشاری بین این دو ایستگاه، در صورتی که با شاخص مثبت سال (NAO+) باشد، سبب افزایش وزش بادهای غربی و در نتیجه تابستان خنک و زمستان مرطوب در مرکز اروپا و قسمت اروپایی اقیانوس اطلس می گردد. در مقابل در صورتی که شاخص سال منفی (NAO-) باشد، بادهای غربی تضعیف و یا متوقف شده و اروپایی شمالی زمستان خشک و سرد طوفان های دریایی از سمت دریای مدیترانه وزیده می شوند. این حالت باعث می شود تا فعالیت طوفان ها در جنوب اروپا و شمال آفریقا بارش های شدیدی را بهمراه داشته باشد.

   بطور خاص در ماه های November تا April اکثر تغییرات آب و هوایی در منطقه اطلس شمالی ناشی از پدیده NAO است که بر مواردی همچون سرعت باد و راستای وزش بادها، دمای هوا، توزیع رطوبت و شدت رطوبت، تعداد طوفان ها و راستای طوفان ها تاثیر می گذارد. تحقیقات اخیر نشان می دهد که برخلاف قبل، NAO قابل پیش بینی بوده و از روی سوابق آن می توان نوسانات ناشی از NAO را تعیین نمود.

   علاوه بر منطقه مرکزی و جنوبی اروپا که تحت تاثیر NAO قرار می گیرند، شمال آمریکا نیز در اثر این پدیده دچار تغییرات می شود. در طول زمستان، در صورت مثبت بودن شاخص آن (NAO+) منطقه کم فشار ایسلند یک موج قوی از بادهای جنوب غربی را به سمت خود کشیده و در نتیجه آن در نیمکره شرقی آمریکای شمالی تحت تاثیر قرار می گیرد. پدیده NAO در ادغام با پدیده ال نینو زمستان گرم را برای شمال شرق آمریکا و جنوب شرق کانادا را به همراه خواهد داشت. در مقابل در صورتی که شاخص منفی باشد (NAO-) کرانه شرقی و جنوب شرقی آمریکا با زمستانی سردتر از حد معمول به همراه برف و کولاک مواجه شدن و در فلوریدا شرایط آب و هوایی به زیر نقطه انجماد می رسد. همچنین شاخص منفی (NAO-) در تابستان نیز سبب بوجود آمدن امواج حرارتی و وزش بادهای گرم می شود.

تاثیر NAO بر سطح اطلس شمالی

   هنگام مثبت بودن شاخص NAO، کاهش فشار محلی جو باعث بالا آمدن سطح آب می شود. این پدیده از دو دیدگاه حائز اهمیت است: اول تفسیر تغییرات سطح آب در طول تاریخ و دوم پیش بینی روند تغییرات آینده سطح دریا. شایان ذکر است که تغییر چند میلی بار در فشار جو، چند سانتی متر تغییر سطح دریا را به همرا دارد.

طوفان و تندبادهای اطلس شمالی

   همانطور که بیان شد پدیده NAO راستا و مسیر حرکت طوفان های دریایی را تحت تاثیر خود قرار می دهد. در صورتی که منطقه پرفشار آزرو به سمت جنوب خود متمایل شده و در ناحیه جنوبی تر تشکیل شود، طوفان ها به سمت خلج مکزیک متمایل شده و در صورتی که به نواحی شمالی تر خود منتقل شود، طوفان ها به سمت سواحل اطلس شمالی در آمریکا حرکت می کنند.

تاثیرات زیست بومی

   از سال 1970 تا کنون پدیده NAO بیشتر در حالت مثبت خود بوده است از این رو نواحی شمال و غرب اطلس شرایط خنک و سردی را تجربه می کنند که این شرایط با جمعیت موجودات آبزی ارتباط مستقیم دارند. موجودات آبزی برای تکثیر و زنده ماندن نیاز به شرایط سرد بهینه ای دارند. در صورت افزایش دمای دریای شمالی در اثر نوسانات NAO لاروهای برخی از ماهیان که نیاز به شرایط مساعد دارند از بین می روند.

   در نواحی ساحلی شرقی آمریکا، NAO+ باعث بالا رفتن دما، افزایش بارش باران و آب شور سطحی کمتر می شود. این امر سبب می شود تا مواد غنی و مغزی و آبزیان دیگر به سطح آب نیامده و در نتیجه رشد و تکثیر آن ها کاهش یابد.

تاثیر NAO بر آب و هوا و اقلیم ایران

   بدنبال منفی شدن NAO شاخص مدیترانه (MO) مثبت می گردد و این به معنی فعال شدن مدیترانه و افزایش بارندگی و وقوع ترسالی در ایران است. غالبا هنگامی که النینو رخ می دهد NAO منفی می شود. بنابراین فاز +NAO با کم بارشی و خشکسالی و فاز (-NAO) با پر بارشی و ترسالی کشور توام خواهد بود.

وضعیت شاخص اقیانوس اطلس شمالی NAO

فاز مثبت NAO

فاز منفی NAO