Fakten und Hintergründe aus der Forschung

Die Meeresströmungen im Atlantik spielen für unser Klima eine wichtige Rolle. Klimamodelle zeigen, dass bei weiter steigenden Treibhausgas-Emissionen die Stärke der Strömungen abnimmt und sich ihr Verlauf ändert. Dies hat weitreichende Folgen für die regionale Erwärmung, Niederschläge, Meeresspiegel, Landwirtschaft und Fischerei auch in Deutschland. Diese Broschüre erklärt die wissenschaftlichen Grundlagen zur Beobachtung der Ozeanströmungen und hilft, Prozesse besser zu verstehen.

Inzwischen gibt es keinen Berggipfel mehr, der nicht vermessen ist, keinen Ort an Land, dessen Koordinaten nicht genau bekannt sind. Für den Ozean sieht das anders aus: Trotz seiner für uns bedeutenden Rolle für Transport, Ernährung, Tourismus, Meeresspiegel und Klimawandel können seine Strömungen nur mit viel Aufwand vermessen werden – und das auch erst seit wenigen Jahrzehnten. Bekannt sind die Oberflächenströmungen schon lange, der Golfstrom wurde zum Beispiel schon im 16. Jahrhundert in Seekarten eingezeichnet. Diese qualitative Sicht auf Ozeanströmungen und die Beschränkung auf die Oberfläche reichen aber nicht aus, um die Mechanismen zu verstehen, die unter dem Klimawandel die Strömungen verändern werden. Anlässlich des Beginns der UN-Ozeandekade beschreibt diese Broschüre anschaulich die Vermessung der klimarelevanten Strömungen im Atlantik, wie sie von den leitenden deutschen Meeresforschungseinrichtungen durchgeführt wird, und erläutert, wie die Beobachtungen und die Modelle verknüpft werden.

Messstationen und Modellbeobachtungen

Dazu erläutert Professorin Monika Rhein von der Universität Bremen: „Um herauszufinden, wie realitätsnah die Abnahme der Meeresströmungen in den Klimamodellen ist, benötigen wir Langfristdaten dieser Strömungen über mehrere Jahrzehnte hinweg. Diese notwendigen Messungen müssen durchgeführt und gesichert werden.“ Die führenden deutschen Meeresforschungseinrichtungen betreiben Messstationen im tiefen Ozean, die die Strömungen von der Arktis bis in den Südatlantik messen. In der Publikation werden die Methoden anschaulich beschrieben und es wird erläutert, wie die Beobachtungen mit den Modellen verknüpft werden. Die Beobachtungen der Atlantikzirkulation fließen in die IPCC-Berichte ein, um Fakten für eine globale und wissensbasierte Politik zum Schutz der Ozeane und Atmosphäre bereitzustellen.

Fragen kennen und beantworten

• Wie stark sind eigentlich die verschiedenen Komponenten der Atlantikzirkulation?
• Sind die Schwankungen miteinander verbunden?
• Und in welchem Ausmaß sind die Änderungen mit dem durch die Menschheit verursachten Klimawandel verknüpft?
• Welche Auswirkungen gibt es in Deutschland und in der Nordsee?

Die Beobachtungen – insbesondere der Ozeantransporte – erlauben uns, quantitative Aussagen über die Realitätsnähe der Atlantikzirkulation in den Ozean- und Klimamodellen zu treffen. Dadurch können wir die zukünftigen Veränderungen des Ozeans besser modellieren und genauere Prognosen über die zukünftigen Auswirkungen auf Klima, Meeresspiegel und die Lebensbedingungen liefern.

Expertinnen und Experten zum Thema Atlantikzirkulation

Die Autorinnen und Autoren der Broschüre arbeiten in einer interdisziplinären Strategiegruppe von DKK und KDM zu Ozeanzirkulation und Klima zusammen und forschen an den Mitgliedsinstitutionen der beiden Wissenschaftsverbände. Zusätzlich brachten Kolleginnen und Kollegen aus externen Einrichtungen ihre Expertise ein.

• Prof. Dr. Peter Brandt, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel und Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU)
• Dr. Rebecca Hummels, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
• Dr. Kerstin Jochumsen, Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH), Hamburg
• Prof. Dr. Torsten Kanzow, Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), Bremerhaven
• Dr. Johannes Karstensen, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
• Dr. Dagmar Kieke, Institut für Umweltphysik (IUP) und MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen
• Dr. Armin Köhl, CEN – Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit, Universität Hamburg
• Prof. Dr. Mojib Latif, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel und Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU)
• Dr. Benjamin Rabe, Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), Bremerhaven
• Prof. Dr. Monika Rhein, Institut für Umweltphysik (IUP) und MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen
• Prof. Dr. Detlef Stammer, CEN – Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit, Universität Hamburg, KDM-Vorstandsmitglied
• Prof. Dr. Martin Visbeck, GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel und Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU), KDM-Vorstandsmitglied
  
  

Herausgeber

• Konsortium Deutsche Meeresforschung (KDM)
• Deutsches Klima-Konsortium (DKK)

Weitere Broschüren

Diese Broschüre knüpft an zwei weitere Broschüren der interdisziplinären Strategiegruppe zu Ozeanzirkulation und Klima von DKK und KDM an.

• Zukunft der Meeresspiegel
• Zukunft der Golfstromzirkulation

21. August 2021

Bildnachweis: Auf dem Forschungsschiff © GEOMAR, Johannes Karstensen; Forschungsschiff © GEOMAR, Rebecca Hummels; Messinstrumente © IUP Universität Bremen, Achim Rößler; Broschüre Vermessung der Atlantikzirkulation © DKK/KDM