Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Langzeitliche Klimaschwankungen - Kieler Meeresforscher untersuchen Rolle des südlichen Ozeans

03.05.2013
Natürliche Klimaschwankungen können viele Ursachen haben und spielen sich auf ganz unterschiedlichen Zeitskalen von Monaten bis Jahrhunderten ab. Bei den langzeitlichen Klimaschwankungen sind häufig Vorgänge im Ozean entscheidend.

Wie eine aktuelle Studie von Wissenschaftlern des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel zeigt, beeinflusst die Tiefenwasserbildung im Südlichen Ozean die globale Durchschnittstemperatur auf Zeitskalen von Jahrhunderten. Die Ergebnisse wurden in der internationalen Fachzeitschrift Climate Dynamics veröffentlicht.


Weltweite ozeanische Strömungen der thermohalinen Zirkulation. Grafik: Wikimedia Commons, Author: Avsa, bearbeitet C. Kersten, GEOMAR


Schema der Tiefenkonvektion im Antarktischem Weddell-Meer. Grafik, C. Kersten, GEOMAR

Die Ursache liegt mehr als 10.000 Kilometer von Europa entfernt, in den Weiten des südlichen Ozeans. In dieser, oft von unwirtlichen Wetterbedingungen geprägten Region, spielen sich unterhalb der Oberfläche Prozesse ab, die globale Klimaschwankungen auslösen können. Dort stürzen Wassermassen aus den oberen Schichten bis hinab in die Tiefsee, Tiefenkonvektion nennen das die Wissenschaftler. Dabei gelangen große Wärmemengen aus tiefen Meeresschichten in die Atmosphäre, was nicht nur zu regionalen, sondern selbst zu globalen Klimaschwankungen führt. In der jetzt veröffentlichten Studie untersuchen Wissenschaftler des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel die Ursachen solcher Zirkulations- und Klimaschwankungen.

„Wir haben es im Ozean mit kommunizierenden Röhren zu tun“, erläutert Prof. Dr. Mojib Latif, Co-Autor der Studie. Gemeinsam mit zwei Kollegen hat er Simulationen mit einem globalen Klimamodell, dem „Kiel Climate Model“, durchgeführt, um die Zusammenhänge und Ursachen langzeitlicher Klimaschwankungen zu untersuchen. Dabei zeigt sich, dass der Transport von Wasser, das ursprünglich aus dem Nordatlantik stammt, für die Prozesse im Bereich des Weddell Meeres sehr wichtig ist. „Wie bei einem aufladbaren Akku wird über Jahrzehnte ein Reservoir mit relativ warmen Wasser in Tiefen von etwa 1000-2000 Meter aufgefüllt“, so Prof. Latif. Durch die Tiefenkonvektion im Weddell Meer gelangt die Wärme wieder an die Oberfläche.
Wenn der Speicher irgendwann leer ist, stoppt die Tiefenwasserbildung. Diese periodisch wiederkehrenden Schwankungen beeinflussen selbst die Temperatur und den Meeresspiegel im Bereich des Nordatlantiks. „Global gesehen reden wir hier zwar nur über wenige Zehntel Grad Celsius, das ist aber durchaus signifikant vor dem Hintergrund der Klimaerwärmung von etwa 0,7°C während des 20. Jahrhunderts“, erklärt Prof. Latif.

„Wir zeigen außerdem, dass es eine enge Verknüpfung der Tiefenströmungen mit der Meereisausdehung in der Antarktis gibt. Dies liefert einen weiteren Erklärungsansatz dafür, warum sich das Meereis in der Antarktis gegenwärtig weiter ausdehnt und nicht wie in der Arktis zurückzieht“, sagt Dr. Torge Martin, Erstautor der Studie.

Solche Klimaphänomene können im Detail nur mit Hilfe von komplexen Modellen studiert werden, da es keine Langzeitbeobachtungen, insbesondere aus den Tiefen der Ozeane, gibt. „Mit den derzeit verfügbaren Messungen nehmen wir quasi nur die Spitze des Eisbergs wahr, Die Modellsimulationen helfen uns, das Gesamtsystem besser zu verstehen“, so Prof. Latif. Gemeinsam mit seinen Kollegen wird er die Untersuchungen weiter fortsetzen und auch die Ergebnisse des Kieler Klimamodells mit denen anderer Klimamodelle vergleichen. Dabei soll u.a. der Einfluss der Konvektionsschwankungen auf das antarktische Meereseis noch genauer studiert werden.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Mojib Latif (GEOMAR, FB1-Ozeanzirkulation und Klimadynamik), mlatif@geomar.de
Dr. Andreas Villwock (GEOMAR, Kommunikation & Medien),
Tel.: 0431 600-2802, avillwock@geomar.de

Dr. Andreas Villwock | idw
Weitere Informationen:
http://www.geomar.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Flechten aus dem Bernsteinwald
25.04.2017 | Georg-August-Universität Göttingen

nachricht Riesenfaultier war Vegetarier - Ernährung des fossilen Megatheriums entschlüsselt
18.04.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Im Focus: Wonder material? Novel nanotube structure strengthens thin films for flexible electronics

Reflecting the structure of composites found in nature and the ancient world, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have synthesized thin carbon nanotube (CNT) textiles that exhibit both high electrical conductivity and a level of toughness that is about fifty times higher than copper films, currently used in electronics.

"The structural robustness of thin metal films has significant importance for the reliable operation of smart skin and flexible electronics including...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Berührungslose Schichtdickenmessung in der Qualitätskontrolle

25.04.2017 | Veranstaltungen

Forschungsexpedition „Meere und Ozeane“ mit dem Ausstellungsschiff MS Wissenschaft

24.04.2017 | Veranstaltungen

3. Bionik-Kongress Baden-Württemberg

24.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

25.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Berührungslose Schichtdickenmessung in der Qualitätskontrolle

25.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Phoenix Contact übernimmt Spezialisten für Netzleittechnik

24.04.2017 | Unternehmensmeldung