GOOS-Workshop: Zusammenfassung und Ergebnisse der Themenkreis-Beratungen
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Themenkreises III: Das Meer im System Erde
Vorsitzender: Prof. Dr. J. Meincke, IfM Hamburg
Berichterstatter: Dr. H. U. Lass, IOW Warnemünde
Nach Herrn Prof. Duinker wird seit Beginn der Industriealisierung ein Ansteigen des
C0 2 -Gehaltes der Erdatmosphäre beobachtet. Es wird erwartet, daß dies eine globa
len Erwärmung der Atmosphäre zur Folge hat.
Die Analyse des C0 2 -Haushalts zeigt, daß nur ein Teil des durch Verbrennung
fossiler Energieträger freigesetzten Gases in der Atmosphäre verbleibt und der größte
Anteil über die Meeresoberfläche vom Ozean aufgenommen wird. Durch Tiefen
wasserbildung und die 'biologische Pumpe 1 wird das C0 2 in der gesamten Wasser
säule des Ozeans verteilt und verweilt ein bis tausend Jahre im Ozean, bevor es von
diesem an die Atmosphäre zurückgegeben wird.
Es wurden verschiedene Methoden der Überwachung des C0 2 im Ozean dargestellt.
Die Erfassung des Kohlenstoffinventar des im Ozean gelösten C0 2 ist durch räumli
che Integration der C0 2 -Konzentration möglich, jedoch ist die durch das anthropogene
Signal bewirkte Konzentrationsänderung im Vergleich zu Meßfehlern und natürlichen
Fluktuationen sehr klein. Die Messung des C0 2 .FIusses durch die Meeresoberfläche
auf der Grundlage der Partialdruckdifferenz zwischen Meer und Atmosphäre ermög
licht die Bestimmung des aktuellen vom Ozean aufgenommenen Anteils. Die Bestim
mung globaler Flüsse ist jedoch auf Grund der raum-zeitlichen Variabilität schwierig.
Das Problem kann jedoch durch Kombination von Schiffsmessungen, Bojenmessun
gen und Satellitenmessungen und ihre Assimilation in Modelle angegangen werden.
Herr Prof. Schott zeigte, daß die Zirkulation und der damit verbundene Wärmetrans
port des Nordatlantik durch die enge Kopplung mit der Atmosphäre einen starken
Einfluß auf das Klima in Europa haben. Dieses gekoppelte System weist eine interne
Variabilität mit Zeitskalen von Jahren bis zu Jahrzehnten auf. Die mit der großen
atlantischen Salzgehaltsanomalie verbundenen Schwankungen der ozeanischen und
atmosphärischen Zirkulation sind ein gut dokumentiertes Beispiel dafür. Ohne die
Existenz langer ozeanographischer Zeitreihen von Wetterschiffen bzw. Routinepro
grammen von Forschungschiffen hätte dieses Phänomen nicht entdeckt werden
können. Der Kopplungsmechanismus ist kompliziert und die Rolle des Ozeans in ihm
ist weitgehend ungeklärt. Als Basis zur Bearbeitung dieses Problems bedarf es einer
Strategie zu Langzeitmessungen von wesentlichen Prozessen an Schlüsselpositionen.
Dazu gehören das Überströmen untermeerischer Schwellen zwischen dem Nordmeer
und dem Nordatlantik, die Tiefenwasserbildung in der Labradorsee, der Transport
durch enge Passagen u.a. Die ozeanographischen Dauerbeobachtungen müssen in
Modelle integriert werden. Darüber hinaus ist eine Verbesserung gekoppelter Ozean-
Atmosphären Modelle erforderlich. Die inhärenten langen Zeitskalen machen die