Stabilität des nordatlantischen Strömungssystems - die Rolle des subpolaren Wirbels

Stipendiatin/Stipendiat: Dr. Carl-Friedrich Schleußner

Die thermohaline Zirkulation des Atlantiks transportiert große Wa?rmemengen in no?rdlicheBreiten und ist von außerordentlicher Bedeutung fu?r das globale Klima, insbesondere aber fu?r Europa. Ohne diese Meeresstro?mung wu?rden sich Nord- und Mitteleuropa um mehrere Grad abku?hlen, der Meeresspiegel stiege an den nordeuropa?ischen und nordamerikanischen Ku?sten um bis zu einen Meter an (Levermann et al., 2005) und die Niederschlagsmenge in Europa wu?rde signifikant zuru?ck gehen (Vellinga & Wood, 2002). Zusa?tzlich zu diesen regionalen Vera?nderungen wu?rde das globale Klimasystem massiv gesto?rt. Der tropische Niederschlagsgu?rtel wu?rde verschoben und damit der Regenwald Su?damerikas beeinflusst und Monsunsysteme in Indien und China beeintra?chtigt. Die ozeanische Aufnahme von Wa?rme und Kohlendioxid wu?rde verringert (Zickfeld et al., 2005) und das atlantische O?kosystem praktisch kollabieren (Schmittner, 2005). Da im Rahmen des Klimawandels ein Abbruch dieser Zirkulation nicht ausgeschlossen werden kann (Winguth et al., 2005, Zickfeld et al., 2007, Kriegler et al., 2009), ist die Untersuchung der Abbruchbedingungen von großem wissenschaftlichen und aber auch gesellschaftlichem Interesse.Die bisherige Forschung hat sich vordringlich auf die Stabilita?t der meridionalen1 Zirkula- tion konzentriert, es wird aber zunehmend deutlich, dass horizontale Stro?mungen mo?glicherweise eine entscheidende Rolle spielen (Semenov et al., 2009, Hofmann & Rahmstorf, 2009). So konnte mit Hilfe von Beobachtungen und hoch-aufgelo?sten Simulationen gezeigt werden, dass eine Versta?rkung des subpolaren Wirbels im Nordatlantik zu verringertem Salztransport in die no?rdlichen Absinkgebiete fu?hrt (Ha?tu?n et al., 2005), was eine Abschwa?chung der nordatlantischen thermohalinen Zirkulation (THC) zur Folge hat. Daru?ber hinaus wird auch innerhalb des subpolaren Wirbels in der Labradorsee Tiefenwasser gebildet, welches dann wiederum Teil der THC-Tiefenstro?mung wird. Aus der Wechselbeziehung zwischen beiden Zirkulationen ergibt sich die Frage, inwieweit sie sich gegenseitig kompensieren und damit die Tiefenwasserbildung stabilisieren.Im Rahmen meiner Promotion mo?chte ich der Frage nach der Bedeutung des subpolarenWirbels fu?r die Stabilita?t der THC mit Hilfe von Sensitivita?tsstudien an einem gekoppel- ten physikalischen Klimamodell nachgehen. Dazu werde ich unterschiedliche Sta?rken des Subpolarwirbels durch Vera?nderungen im nordatlantischen Windfeld pra?parieren und dafu?r Gleichgewichtssimulationen der THC erstellen.

Förderzeitraum:
01.07.2010 - 30.06.2013

Institut:
Universität Potsdam
Institut für Physik und Astronomie
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung

Betreuer:
Prof. Dr. Anders Levermann

E-Mail: E-Mail schreiben

Stabilität des nordatlantischen Strömungssystems - die Rolle des subpolaren Wirbels
Stabilität des nordatlantischen Strömungssystems - die Rolle des subpolaren Wirbels