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Kapitel 1 
Transportgrößen im Ozean und ihre spezifischen 
Komponenten 
Das gesamte Bewegungsfeld des Ozeans lässt sich als Summe bestimmter mechanischer und 
thermodynamischer Gleichgewichtszustände beschreiben. Zur Beantwortung der Frage, wel 
che Rollo der Ozean im globalen Klimasystem übernimmt, ist vor allem die großskalige ozea 
nische Zirkulation relevant - denn daran ist der, für das globale Klimasystem entscheidende, 
meridionale Wärme- und Süßwasser- bzw. Salztransport im Ozean gekoppelt - und die raum- 
zeitliche Stabilität der Ozeanzirkulation in Abhängigkeit von internen Vermischungsprozes 
sen und vom atmosphärischen Antrieb. In Modellsimulationen beschreibt Rahmstorf [1997] 
die großskalige advektive Rückkopplung des Ozeans an einen atmosphärischen Süßwasseran 
trieb. Schon geringfügige Änderungen des atmosphärischen Süßwassertransports verursachen 
einen Übergang zwischen den einzelnen Gleichgewichtszuständen der großskaligen Ozeanzir 
kulation. Auf der rotierenden Erde beschreibt der geostrophische in Kombination mit dem 
hydrostatischen Gleichgewichtszustand in erster Näherung (in Regionen des Ozeans mit klei 
ner Ekman- und Rossby-Zahl*) den Grundzustand des Ozeans: sein - im Kontext der Kli 
madiskussion - gegenwärtig stationäres oder quasi-stationäres, großskaliges, reibungsfreies 
Bewegungsfeld. Eine sinnvolle integrale Größe zur Quantifizierung dieses ozeanischen Bewe 
gungsfeldes ist der advektive Transport ozeanischer Eigenschaften. 
1.1 Massen- und Volumentransport 
a. Allgemeine Deßnition 
Der Massentransport in einer Strömung entspricht dem Produkt aus der Dichte und der Ge 
schwindigkeit der bewegten Wassermasse integriert über die betrachtete Fläche. Der Massen 
transport M über eine geographische Breite ist demnach gegeben durch das Flächenintegral 
(in kartesischen Koordinaten): 
M = 
L 0 
// 
0 —H 
dzdx pv, 
(1.1) 
'Die (dimensionslose) Ekman- und Rossby-Zahl skaliert die Reibungs- und nicht-linearen Anteile des ozea 
nischen Strömungsfeldes, welche für kleine Zahlen vernachlässigbar sind [z.B. Pond und Pickard, 1993].