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Kapitel 5: Sensitivitätsstudien
verwendet, da diese konsistent bearbeiteten atmosphärischen Daten fast die gesamten 90er-
Jahre abdecken. Nur für die Jahre 1957 und 1998 sind damit keine aktuellen reanalysierten
Winddaten verfügbar. Da die aktuellen Monatsmittel des Windschubs mit den klimatologi-
schen für den Zeitraum 1958-1997 innerhalb der Fehlergrenzen übereinstimmen, werden zur
Abschätzung des absoluten Transports langjährige Monatsmittel reanalysierter Winddaten
von NCEP/NCAR herangezogen. (Abb. 5.1e,f und Tab. 5.1).
5.1 Klimatologische Werte für Ekman- und Sverdrup-Transport
Um den Einfluss der saisonalen Variabilität des Windfeldes auf die integralen Transport
größen von Volumen, Wärme und Süßwasser abzuschätzen, werden die Transporte zunächst
mit einem Ekman- und Sverdrup-Anteil aus dem langzeitlichen Jahresmittel des zonalen
Windschubs bzw. des curl-r des NCEP/NCAR-Datensatzes berechnet. Die so abgeschätzten
Transportgrößen liefern eine prozentuale Aussage über die niederfrequente Variabilität des
baroklinen Transportanteils.
Mit dem langzeitlichen Jahresmittel für den Ekman- und den Sverdrup-Transport beträgt der
minimale Wert der meridionalen Overturningrate der sieben Reisen 11.9 Sv, der maximale
19.6 Sv und der mittlere Wert 15.9 Sv. Analog zu den Werten der meridionalen Overtur
ningrate beträgt der minimale, maximale und mittlere Wärmetransport der sieben Reisen
0.26 PW, 0.68 PW und 0-49 PW und der nach Süden gerichtete Süßwassertransport 0.66 Sv,
1.10 Sv und 0.96 Sv (Abb. 5.2). Die zeitliche Spannweite der meridionalen Overturningrate
beläuft sich demnach auf 40%, d.h. die meridionale Overturningrate schwankt zeitlich um
±20% um den Mittelwert. Entsprechend schwankt der absolute Wärmetransport um ±30%
um den Mittelwert und der absolute Süßwassertransport um ±20%.
Die Berücksichtigung der mittleren saisonalen Variabilität des Windfeldes führt mit einem
maximalen Ekman- und einem konstanten Sverdrup-Transport beispielsweise zu einer Reduk
tion des absoluten Wärmetransports um 15%, während dieser mit minimalem Ekman- und
konstantem Sverdrup-Transport um 9% zunimmt (Abb. 5.2). Insgesamt schwanken die Volu
mentransporte aufgrund der berücksichtigten mittleren saisonalen Variabilität des Windfeldes
um ±8% um den Mittelwert, die Wärmetransporte um ±14% und die Süßwassertranspor
te um ±1%. Generell operieren die Beiträge der Ekman- und Sverdrup-Komponente zum
Gesamttransport bei dem Volumen- und Wärmetransport in die gleiche Richtung. Bei einer
Zunahme reduzieren sich daher die Netto-Transportraten, bei einer Abnahme erhöhen sie
sich. Beim Süßwassertransport balancieren sich die Beiträge der zwei windgetriebenen Kom
ponenten zum Gesamttransport nahezu. Eine Erhöhung des Ekman-Transports führt zu einer
Abschwächung und eine Erhöhung des Sverdrup-Transports zu einer Zunahme des absoluten
Süßwassertransports (Abb. 5.2 und Abb. 5.3b).
Der größte Einfluss des Windfeldes äußert sich in der Modifikation des absoluten Wärme
transports durch die saisonale Variabilität des Ekman-Transports. Für den Einfluss der
Ekman- und Sverdrup-Komponente auf den absoluten Transport von Wärme und Süßwasser
ist generell die Differenz zwischen der mittleren potentiellen Temperatur und des mittleren
Salzgehalts des Antriebsterms und seiner kompensierenden Komponente entscheidend bzw.
die Differenz der mittleren Parameter zwischen den unterschiedlichen dynamischen Regimen
(siehe Kapitel 1.2). Die Differenz zwischen der mittleren potentiellen Temperatur der wind-