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6 Vergleich der Modellergebnisse mit Messungen
Südliche, westliche und zentrale Nordsee
In Abb. 6.5 und 6.6 ist der Vergleich der Temperaturprofile aus den Modellsimulationen
mit den Daten für die Positionen 5, 6, 7 und 8 dargestellt, die in der südlichen,
westlichen und zentralen Nordsee liegen. Während sich in der westlichen und in der
zentralen Nordsee eine starke Temperaturschichtung ausgebildet hat (Abb. 6.5 c, d), ist
im südlichen Bereich der Nordsee keine Schichtung festzustellen (Abb. 6.5 a, b). Hier
liefern starke Tidenströme die notwendige Energie für eine gute Durchmischung der
Wassersäule. Sowohl die Simulationen als auch die Beobachtungen zeigen in der
südlichen Nordsee eine vertikale homogene Verteilung der Temperatur. Allerdings sind
geringe Abweichungen bis zu 1 °C zwischen Modell und Daten zu sehen.
Die vom hydrodynamischen Modell berechnete Temperatur an der westlichen Position
7 (Abb. 6.5 c) nimmt nur schwach von 14.6 °C in der Deckschicht bis auf 12.7 °C in
Bodennähe ab, d.h. die Schichtung wird vom Modell zu schwach reproduziert. Sowohl
die Form des Profils als auch die Größenordnung stimmen nicht mit den Daten überein.
Vor allem im Bereich der starken Temperatur-Gradienten sind beträchtliche
Unterschiede zu sehen. Die dort ermittelten Werte liegen um ca. 4.6 °C niedriger als die
des Modells. An der Position 8 (Abb. 6.5 d) wurde die Bodentemperatur modellseitig
um ca. 3 °C überschätzt, während sie in den oberen 40 m der Wassersäule weitgehend
übereinstimmte.
Die vertikale Differenzierung der Sauerstoffgehalte an den Positionen 5 und 6 (Abb. 6.6
a, b) spiegelt die thermische Schichtung (s. Abb. 6.5 a, b) wider. An den ausgewählten
Tagen im August 2000 sind die Sauerstoffkonzentrationen vertikal relativ homogen. Die
Simulationen geben das gut wieder. Bei den gegebenen Temperaturen entspricht hier
(nahezu übereinstimmend mit den Beobachtungen) der Sauerstoffgehalt einer etwa
105-107 %-igen Sättigung. Die starken Abweichungen zwischen den simulierten und
gemessenen Temperaturen ab 32 m Tiefe an der Position 7 und ab 42 m Tiefe an der
Position 8 (s. Abb. 6.5 c, d) spiegeln sich in den entsprechenden Sauerstoffprofilen nicht
wider. Jedoch könnte die Unterschätzung der modellierten Oberflächentemperatur und
deren Auswirkung auf die Löslichkeit des Sauerstoffs im Wasser als Ursache für die
Überschätzung der simulierten 02-Konzentration in der Deckschicht (Abb. 6.6 c, d)
angesehen werden.
Nördliche und zentrale östliche Nordsee
Die Vergleiche der simulierten Temperatur- und Sauerstoffprofile mit den
Beobachtungen für die ausgewählten Positionen 9, 10, 11 und 12 (nördliche und
zentrale östliche Nordsee) sind in den Abb. 6.7 und Abb. 6.8 dargestellt.