Neue Numerik verbessert Modellierung der Ozeanzirkulation Klimasimulationen werden besser - scinexx | Das Wissensmagazin
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Neue Numerik verbessert Modellierung der Ozeanzirkulation

Klimasimulationen werden besser

Eine konzeptionelle Schwäche von Ozeanmodellen, die zu einer verfälschten Darstellung der physikalischen Eigenschaften der Meere führen kann, hat jetzt ein internationales Forscherteam entdeckt. Mit dem geschickten Einsatz eines mathematischen Algorithmus – der in der Atmosphärenforschung bereits lange Standard ist – konnten die Forscher nun die Modellierung der Ozeanzirkulation verbessern.

Von dieser Neuerung, so die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters, werden auch Simulationen des Klimasystems der Erde profitieren.

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Mehr als 70 Prozent der Erdoberfläche sind von Wasser bedeckt. Aus diesem Grund wird unser Klima wesentlich von der Dynamik des Ozeans und den Meeresströmungen bestimmt. Computermodelle, welche heutzutage zur Vorhersage der künftigen Entwicklung des Klimasystems der Erde verwendet werden, müssen sich auf die Genauigkeit der ihnen zugrunde liegenden Teilmodelle, wie etwa der Ozeanmodelle, verlassen können.

Seit der Verfügbarkeit der Daten vom "World Ocean Circulation Experiment" (WOCE) stimmen die meisten Ozeanographen darin überein, dass der Großteil des im Nordatlantik in die Tiefe absinkenden kalten und salzreichen Wassers als Teil des so genannten Ozeanischen Förderbandes (conveyour belt) im Südpolarmeer nahe der Antarktischen Küste wieder an die Oberfläche aufquillt.

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Ozeanmodelle nicht fehlerlos

Ozeanmodelle, die normalerweise für Klimavorhersagen verwendet werden, tendieren allerdings dazu, das Aufquellen jenes Nordatlantischen Tiefenwassers im äquatorialen Pazifik und Indischen Ozean stattfinden zu lassen.

Matthias Hofmann vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) und Miguel Maqueda von der New York Universität (NYU) haben nun mit ihrer Arbeit der wissenschaftlichen Gemeinschaft ein Werkzeug zur Verfügung gestellt, das in Ozeansimulationen nicht nur das Aufquellen des Tiefenwassers im Südpolarmeer stattfinden lässt, sondern außerdem die Modellierung der Verteilung von Temperatur und Salzgehalt im Inneren des Ozeans wesentlich verbessert.

(idw – PIK, 11.05.2006 – DLO)

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