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5 Sauerstoff in der Nordsee - Ergebnisse des 3D-Okosystem-Modells
5 Sauerstoff in der Nordsee - Ergebnisse des 3D-
• •
Ökosystem-Modells
Im Kapitel 2.2 wurden verschiedene Berechnungen des 02-Flusses mit den
Transferkoeffizienten nach Wanninkhof (1992), Wanninkhof und McGillis (1999),
Nightingale et al. (2000b), Woolf (2005) zur Bestimmung der Sauerstoffkonzentration
in der Nordsee durchgeführt und untersucht. Aufgrund des Mangels an Vergleichsdaten
konnte keine eindeutige Aussage getroffen werden, welche Parametrisierung im
untersuchten Zeitraum am besten mit den Beobachtungen übereinstimmende
Konzentrationen liefert. Obwohl in der einschlägigen Literatur meist die Berechnung
nach Wanninkhof (1992) Verwendung findet, werden im weiteren Verlauf der Arbeit
nur die mit der Parametrisierung von Nightingale et al. (2000b) ermittelten Ergebnisse
vorgestellt und diskutiert. Die Wahl fiel auf Nightingale et al. (2000b), weil sie für ihre
Parametrisierung Daten benutzt haben, die in der (südlichen) Nordsee gewonnen
wurden.
5.1 Regionale Verteilung des Sauerstoffs
In diesem Abschnitt wird die simulierte Dynamik des Sauerstoffs für das Jahr 2000 für
die gesamte Nordsee beschrieben und diskutiert. Die Abb. 5.1 zeigt räumliche
Verteilungsmuster der tiefenintegrierten Primärproduktion sowie der Sauerstoff
konzentration und der Temperatur in der Oberflächenschicht (0-5 m Wassertiefe). Das
Verteilungsmuster der Primärproduktion im April 2000 (Abb. 5.1 a) zeigt eine starke
Algenentwicklung sowohl in der gesamten östlichen als auch in der zentralen Nordsee.
Infolge der Primärproduktion wurden in den oberen Wasserschichten
Sauerstoffkonzentrationen bis zu 330 mmol 02*m' 3 (Abb. 5.1 b) erreicht. Bei der
Betrachtung der räumlichen Verteilung der Primärproduktion und des Sauerstoffs für
den Monat April ist die starke Korrelation zwischen den Bereichen erhöhter
Sauerstoffkonzentration und den Gebieten starker biologischer Produktivität zu
erkennen. Zu dieser Zeit lag die Oberflächentemperatur der Nordsee zwischen 5 und
9 °C (Abb. 5.1c).
Die Küstengewässer sind nährstoffreicher, im Sommer aber wärmer (Abb. 5.1 f, i), als
die zentrale und nördliche Nordsee. Daraus ergeben sich Entwicklungsvorteile für das
Phytoplankton. Das spiegelt sich in der Verteilung der Primärproduktion, die im