Modellierung von Schwebstofftransporten in Nordsee und Ostsee
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Insgesamt, über den gesamten Zeitraum betrachten, ergeben sich folgende Beträge der
Konzentrationsänderungen (in mg/l) durch horizontale Advektion: Schicht 1: 122.6, Schicht 2:
108.7, Schicht 3: 658.1, Schicht 4: -184.3.
Bezüglich des gesamten (alle in dem Programmteil SPM behandelten Prozesse) vertikalen
Austauschs in den einzelnen 4 Wasserschichten ergibt sich folgendes Bild, das geprägt ist
von kontinuierlichen Zeitreihen in den Schichten 1-3 und Peaks in der Schicht 4, was zurück
zuführen ist auf kurzzeitig auftretende Bodenerosion bzw. Resuspension von Material, das
zuvor sedimentierte:
Abbildung 13: Konzentrationsänderungen durch vertikale Austauschprozesse in mg/l.
Wie zuvor bei der horizontalen Advektion verhält sich das SPM (Summe aller 3 Fraktionen)
in den Schichten 1 und 2 aufgrund der guten Durchmischung sehr ähnlich.
Der größte Austausch findet wiederum in Schicht 3 statt, die meist an die umliegenden
Schichten verliert. In der Summe über die gesamte Zeitreihe sind dies: ein Verlust in der
SPM-Konzentration von 100.1 mg/l in Schicht 1, ein Verlust von 85.3 mg/l in Schicht 2, ein
Verlust von 622.0 mg/l in Schicht 3 und ein Gewinn von 270.7 mg/l in Schicht 4.
Dieses Gesamtbild lässt sich auf einzelne Prozesse aufteilen. Wie man in der folgenden Ab
bildung 14 sieht, sind die Schubspannungsgeschwindigkeiten nur am Anfang der Zeitreihe
während des Sturms groß genug, dass Erosion stattfinden kann (> 28 mm/s).
Sehr oft hingegen findet Resuspension statt (> 10 mm/s). Während des Sturms ist die Sum
me der Schubspannungsgeschwindigkeit (zur Definition der Summe der Schubspannung
siehe Seite 8) im Wesentlichen bestimmt durch den Wellenanteil, später folgt die Summen
kurve meist der des Strömungsanteils und der Wellenanteil ist vernachlässigbar.