FreshOcean - Freshwater Fluxes over the Ocean I - Evaporative Fluxes
Dauer: 3 Jahre (Mai 2023 bis April 2026)
Kontakt:
Prof. Dr. Oliver Wurl
Tel.: +49-4421 944-228
Fax: 04421 944-140
E-Mail: oliver.wurl@uol.de
Gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft
FreshOcean
Veränderungen im globalen Wasserkreislauf durch den Klimawandel stellen eine der größten Herausforderungen für die Gesellschaft dar, da trockene Regionen trockener und feuchte Regionen feuchter werden. Das Problem besteht darin, dass 85 % der Verdunstung und 77 % des Niederschlags über den Ozeanen stattfinden und der globale Wasserkreislauf aufgrund der Beobachtungsschwierigkeiten über den Ozeanen nur unzureichend verstanden wird. Allerdings findet der Austausch von Süßwasser zwischen Ozean und Atmosphäre an einer oberen dünnen Meeresoberflächengrenzschicht, statt. Die Verdunstung von Wasserdampf aus der Oberflächengrenzschicht erhöht den Salzgehalt, während Niederschläge (P) den Salzgehalt in der Oberflächengrenzschicht verringern. Das Hauptziel des FreshOcean- Projekts ist ein umfassendes Verständnis der Dynamik und Veränderungen des Salzgehaltsund der damit verbundenen thermischen Felder in der Meeresoberfläche und der oberflächennahen Schicht (NSL) sowie deren Zusammenhang mit verdunstenden Süßwasserflüssen (E). Einer der Hauptpunkte dieser Arbeit ist, dass E-P direkt auf die tatsächliche Meeresoberfläche wirkt und daher Veränderungen im Salzgehalt der Oberfläche überwiegend augenblicklich erzwingt, während aktuelle Ansätze, die den Salzgehalt der gemischten darunterliegenden Schicht verwenden, sich auf E-P in dekadischen Zeiträumen beziehen. In einer Mesokosmen-Großanlage an der Universität Oldenburg (SURF) wird eine umfangreiche Reihe von Experimenten durchgeführt, in denen die treibenden Kräfte für die Verdunstung kontrolliert werden können (Wassertemperatur, Windkräfte, turbulente Durchmischung, Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit). Es verfügt außerdem über ein Regensystem zur Steuerung verschiedener künstlicher Regenszenarien und bietet somit die Möglichkeit, beide Prozesse (E und P) des Süßwasserkreislaufs unter kontrollierten Bedingungen zu simulieren. Darüber hinaus wurde bei einer Expedition im Zentralatlantik mit seinem hohen Oberflächensalzgehalt, d. h. die Verdunstung ist größer als der Niederschlag, mithilfe des Forschungskatemarans HALOBATES die Oberflächengrenzschicht beprobt und analysiert. Wir haben auch die Möglichkeit, mit Martin Stengle, einem Teilnehmer der Talisker Whisky Atlantic Challenge: Überquerung des Atlantiks mit einem Ruderboot (https://martin-stengele.de/), oberflächennahe Temperaturen und Salzgehalte zu messen. Insgesamt wird die Arbeit die laufenden Aktivitäten unserer Gruppe zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Oberflächensalzgehalt und Niederschlag ergänzen. Dies ist ein erster Schritt, um zu verstehen, wie der Salzgehalt der Oberfläche und öberflächennahen Schichten genutzt werden kann, um dynamische E-P-Flüsse zu integrieren und Parametrisierungen zur Extrapolation von E-P anhand satellitengestützter Salzgehaltsdaten zu entwickeln.
Projektpartner
Dr. Thomas Badewien (ICBM, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg)
Prof. Dr. Jan Haerter (Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT), Konstrukteur Universität Bremen)
Dr. Jürgen Sültenfuß (Universität Bremen)