Schwankungen im Nordatlantikstrom: kein Trend in Sicht
Schematische Darstellung des Nordatlantikstroms im subpolaren Nordatlantik und Position der verankerten Bodenecholote, mit denen die Transportschwankungen abgeschätzt wurden. Institut für Umweltphysik / Uni Bremen
Das Szenario wird oft beschrieben: Der Nordatlantikstrom (NAC) als Fortsetzung des Golfstroms wird schwächer. Europa wird sich abkühlen. Mit der Frage, ob es so kommt, haben sich Wissenschaftler der Universität Bremen beschäftigt. Ihre Aussage: Bei den Transport-Schwankungen wärmerer Wassermassen in den Nordatlantik ist derzeit kein Trend nachweisbar.
Professorin Monika Rhein und ihrem Team vom Institut für Umweltphysik und dem Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (MARUM) ist es erstmals gelungen, eine 21-jährige kontinuierliche Zeitreihe der Stärke des Nordatlantikstroms (NAC) beim Einströmen vom West- in den Ostatlantik zu erstellen.
Die Ergebnisse wurden soeben im renommierten Fachjournal „Journal of Geophysical Research“ veröffentlicht. „Dies ist die erste Studie, die langfristige Transport-Schwankungen aus dem offenen Nordatlantik liefert“, sagt die Bremer Umweltphysikerin Monika Rhein. Möglich wurde dies durch den Einsatz von Bodenecholoten, die in einer Nord-Süd-Linie am Mittelatlantischen Rücken über mehrere Jahre verankert waren.
„Unsere Messungen zeigen, dass der NAC beim Einstrom in den Ostatlantik immer noch halb so stark ist wie der Golfstrom in der Floridastraße“, erläutert Dr. Achim Roessler, der Erstautor der Studie, „aber die Stärke kann über vier bis neun Jahre hinweg um mehr als 30 Prozent schwanken“. Ein Teil dieses Signals ist mit dem atmosphärischen Zustand über dem Nordatlantik, der sogenannten Nordatlantischen Oszillation, verknüpft.
Der NAC ist eine der wichtigsten Meeresströmungen des Nordatlantiks. Als direkte Fortsetzung des Golfstromes transportiert er warme und salzreiche Wassermassen aus den Subtropen in unsere Breiten. Diese Wärme gelangt weit nach Norden und wird nach und nach an die Atmosphäre abgegeben. Der NAC hat somit für das vergleichsweise milde europäische Klima eine große Bedeutung. Wie stark der NAC-Transport ist und auf welchen Zeitskalen Schwankungen erzeugt werden, war bisher weitgehend unbekannt.
Die verankerten Bodenecholote senden kontinuierlich akustische Signale aus und messen die Laufzeit bis zur Meeresoberfläche und zurück. Aus diesen Laufzeiten und aus der Abhängigkeit der Schallgeschwindigkeit von Druck, Temperatur und Salzgehalt wurden die Wassertransporte berechnet. Die Daten einer vierjährigen Verankerungsperiode konnten in der aktuellen Studie durch Satellitenmessungen der Wasserbewegungen an der Meeresoberfläche auf 21 Jahre verlängert werden.
Derzeit ist die Bremer Arbeitsgruppe auf dem deutschen Forschungsschiff „Maria S. Merian“ im subpolaren Nordatlantik wieder unterwegs. Im Rahmen der Forschungsreise MSM-43 werden die neuesten Messdaten ausgelesen und weitere Geräte verankert.
Publikation: Roessler, A., M. Rhein, D. Kieke, and C. Mertens (2015), Long-term observations of North Atlantic Current transport at the gateway between western and eastern Atlantic, J. Geophys. Res., 120, doi:10.1002/2014JC010662.
Weitere Informationen:
Universität Bremen
Fachbereich Physik/Elektrotechnik
Institut für Umweltphysik
Prof. Dr. Monika Rhein
Tel. 0421 218 62160
mrhein@physik.uni-bremen.de
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