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Ventilation

Long-term ventilation changes of Subpolar Mode Waters in the North Atlantic Ocean and its impact on the oxygen distribution

Finanzierung: DFG
Zeitraum: 2020 - 2024

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  • Ozeanventilation ist der wichtigste Prozess, durch den Gase wie Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid von der Oberfläche ins Ozeaninnere transferiert werden und sich dort ausbreiten können. Infolge des Klimawandels erwärmt sich der Ozean und dadurch nimmt die Dichteschichtung zu, was zu einer geringeren Ozeanventilation und einem Sauerstoffverlust führt. Im nordatlantischen Subpolarwirbel ist das Subpolare Mode Water (SPMW), das durch Konvektion gebildet wird, ein wichtiger Teil der oberflächennahen Atlantischen Umwälzzirkulation. SPMW bildet einen Großteil des Wassers, das schließlich in die verschiedenen Komponenten des Nordatlantischen Tiefenwassers – dem kalten, tiefen Zweig der Umwälzbewegung - umgewandelt wird. Das Verständnis, wie diese Wassermassen von Ventilationsänderungen beeinflusst werden, wird benötigt um die Variabilität der Atlantischen Umwälzzirkulation zu verstehen.
  • Die Ziele dieses Projektes sind: 1) Untersuchung der Auswirkungen von Ventilationsänderungen auf die Bildung von SPMW und auf das von diesen Wassermassen in den letzten fünf Jahrzehnten eingenommene Volumen, 2) Untersuchung der Langzeitvariabilität der Eigenschaften von SPMW mit besonderem Fokus auf die Sauerstoffvariabilität, 3) Bewertung der Beziehung von Ventilationsalter und Sauerstoffverbrauchsrate innerhalb des SPMW, um die drei Hauptmechanismen von Sauerstoffänderungen im Ozean unterscheiden zu können: Gasaustausch zwischen Atmosphäre und Ozean, Ozeanzirkulation, und marine Biologie. Die Ergebnisse des hochaufgelösten Ozeanmodells werden benutzt um die Mechanismen zu analysieren, die für die beobachteten Veränderungen verantwortlich sind.