TP2.1 – Zirkulation im Norpolarmeer und Süßwasseraustausch mit dem Atlantik

Änderungen im Nordpolarmeer und dem Meereis beeinflussen das regionale Klima und Länder über die Arktis hinaus. Durch die global verbundene Ozeanzirkulation und den wahrscheinlichen Effekt von Süßwasser auf die Bildung von Tiefenwasser in den subpolaren Meeren und dem Nordatlantik können die Änderungen in der Arktis sich im Klima auf der ganzen Erde manifestieren.

In diesem Projekt untersuchen wir die Mechanismen oberflächennaher ozeanischer Variabilität im Nordpolarmeer und subpolaren Meeren. Wir konzentrieren uns auf Änderungen im Meereis, Süßwasser, Wassermassen und Zirkulation des oberen Ozeans, Wechselwirkung zwischen der unteren Atmosphäre und dem oberen Ozean, und auf den Effekt, den diese Prozesse auf den ozeanischen Austausch zwischen der Arktis und dem Nordatlantik haben.

Wir versuchen zu verstehen, wie die Winde das Meereis und den relativ süßen oberen Ozean in der Arktis und darüber hinaus bewegen, wie das die ozeanischen Schichten darunter beeinflusst und wie der Ozean und das Meereis die Atmosphäre erwärmen oder abkühlen. Das ist wichtig für das Wachstum und die Schmelze von Meereis innerhalb der Arktis.

Ziele:

  • Rolle des atmosphärischen Antriebs bei der Bildung von Süßwasser-Reservoiren und dem Süßwasseraustausch zwischen den Teilregionen des Nordpolarmeers und des Nordatlantiks
  • Muster interannueller Änderungen in der oberflächennahen Zirkulation (Ozean und Meereis) des Nordpolarmeeres, mit Fokus auf die Transpolardrift

Unsere Parameter sind:

  • Oberflächendruck und Winde
  • Meeresoberflächenauslenkung
  • Geoidhöhe
  • Temperatur und Salzgehalt des oberen Ozeans
  • Meereis

Unsere Werkzeuge sind:

  • Fernerkundung / Satelliten
  • Beobachtung von Schiffen aus, autonom driftende Plattformen und am Meeresboden verankerte Messgeräte
  • Computermodelle, die den variablen Ozean, das Meereis und die Atmosphäre simulieren, teilweise angetrieben durch eine Synthese von atmosphärischen Beobachtungen nahe der Erdoberfläche.
Der arktische Ozean (Bild: Alfred Wegener Institut)

PIs:

Benjamin Rabe, Alfred Wegener Institut

Rüdiger Gerdes, Alfred Wegener Institut

Team:

Tamas Kovacs, Alfred Wegener Institut

Francesca Doglioni, Alfred Wegener Institut

Mitwirkende Wissenschaftler:

Torsten Kanzow

Michael Karcher

Frank Kauker

Hiroshi Sumata