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Kapitel 4: Niederfrequente Variabilität entlang WOCB/A2
Jahren 1957 und 1982 negativ, die der vertikalen Verlagerung der neutralen Flächen positiv
und beträgt O.O3°C<|A0| 7 n|< 0.05°C bzw. 120<Ap<160 dbar (Abb. 4.7c,e).
Die Differenzen der thermohalinen Struktur entlang von Isobaren und neutralen Flächen
zwischen 1982 und 1993 haben das gleiche Vorzeichen wie die Änderungen über den gesam
ten Zeitraum von 1957 bis 1993. In allen drei Schichten sind die Änderungen der potentiellen
Temperatur und des Salzgehalts entlang von Isobaren negativ, ebenso wie die Änderungen
entlang neutraler Flächen. Im Gegensatz zur positiven Druckdifferenz der Tiefenlage der neu
tralen Fächen über den gesamtem Zeitraum ist die Druckdifferenz zwischen den Jahren 1982
und 1993 jedoch negativ. Die Änderungen der potentiellen Temperatur des LSW entlang von
Isobaren zwischen 1957 und 1982 balancieren nicht die Änderungen des Salzgehalts entlang
von Isobaren (die Änderungen sind nicht dichtekompensierend), im Vergleich zu den dichte
kompensierenden Differenzen des LSW zwischen 1982 und 1993. Perioden entgegengesetzter
Temperatur- und Salzgehaltsänderungen des LSW finden auch Curry et al. [1998] und Kol
termann et al. [1999].
Die zwischen 1957 und 1982 beobachtete Erwärmung des LSW entlang von Isobaren ist pro
portional zu dem Betrag der Abkühlung entlang neutraler Flächen, so dass nur ca. ein Drittel
der Erwärmung durch die abwärtsgerichtete Verlagerung der neutralen Flächen Ap—160 dbar
hervorgerufen wird. Die Zunahme der potentiellen Temperatur des LSW entlang von Isobaren
wird hauptsächlich durch den Prozess der “reinen Erwärmung” verursacht und die Aussüßung
entlang von Isobaren durch die Abkühlung und Aussüßung entlang neutraler Flächen (Abb.
4.7c,e). Entlang 24.5°N im Nordatlantik beobachten Bryden et al. [1996] zwischen 1957 und
1981 in mittleren Tiefen (p—600-2500 dbar) ein Erwärmung entlang von Isobaren, die sich
ebenfalls nur teilweise durch eine abwärts gerichtete Verlagerung der neutralen Flächen er
klären lässt. Die zwischen 1957 und 1982 beobachtete Erwärmung des uNADW und des
1NADW entlang von Isobaren (bei konstantem Salzgehalt) ist ebenso, wie die Erwärmung
des LSW in diesem Zeitraum, eine Kombination des Prozesses der “reinen Erwärmung” und
der “reinen Anhebung”. Für die Schicht des uNADW besitzt diese Erklärung jedoch wie
derum nur Gültigkeit, wenn für diesen Zeitraum ein negativer vertikaler Salzgehaltsgradient
existiert (Tab. 4.1 und Änderungen des uNADW im Nfb zwischen 1994 und 1996).
Die Aussüßung des LSW entlang von Isobaren zwischen 1982 und 1993 verursacht die Aussüs-
sung und Abkühlung entlang neutraler Flächen. Die beobachtete Abkühlung entlang von
Isobaren A0[ p = —0.1°C lässt sich jedoch weder mit einer Änderung der Wassermassencha
rakteristika entlang neutraler Flächen noch mit einer vertikalen Verlagerung der neutralen
Flächen erklären. Die aufwärtsgerichtete Verlagerung der neutralen Flächen Ap= —20 dbar
ist zu gering um diesen Betrag der Abkühlung hervorzurufen (Abb. 4.7). Die aufwärtsge
richtete Verlagerung der neutralen Flächen dagegen erklärt die Abkühlung des Tiefenwassers
entlang von Isobaren zwischen 1982 und 1993. Die Aussüßung entlang von Isobaren des Tie
fenwassers verläuft ebenso wie die des LSW zwischen 1982 und 1993 gleichzeitig zu einer
Aussüßung und Abkühlung entlang neutraler Flächen (Abb. 4.7d).
Zwischen den Jahren 1957 und 1982 wird die Wassersäule unterhalb der permanenten Ther-
mokline um ~140 dbar gestaucht (Abb. 4.7e). Eine Expansion des Subtropenwirbels bzw.
eine nordwärtige Verlagerung der Divergenzzone des Subtropen- und Subpolarwirbels als
barotrope Reaktion des Subtropenwirbels auf Fluktuationen seines windbedingten Antriebs
lässt sich als Ursache nahezu ausschließen; der zonale Dichtegradient ist größer als der me-
ridionale, so dass bei einer Expansion des Subtropenwirbels um ca. 2°N die Tiefenlage der
