Ice-ocean-atmosphere interactions in the western Weddell Sea: Coastal polynyas, cyclones and bottom water formation

Antragsteller

Professor Dr. Günther Heinemann 
Universität Trier
Fachbereich VI - Raum- und Umweltwissenschaften
Fach Umweltmeteorologie

Dr. Ralph Timmermann 
Alfred-Wegener-Institut
Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

Projektbeschreibung

Küstenpolynjas spielen eine entscheidende Rolle für die Wechselwirkung zwischen Meereis, Ozean und Atmosphäre in den polaren Ozeanen. Lokal erhöhte Austauschprozesse in Flächen offenen Wassers haben große Auswirkungen auf die Atmosphäre, Prozesse im Ozean, Meereisbildung (Salzausstoß), Gasaustausch und Ökosystem. Im Weddellmeer bilden sich regelmäßig wiederkehrende Küstenpolynjas vor der Kante des Filchner-Ronne-Schelfeises und im Gebiet des kollabierten Larsen A/B Schelfeises. Beide Polynjas entstehen größtenteils durch atmosphärischen Antrieb. Dieses Projekt zielt auf ein verbessertes Verständnis der für die Bildung einer Polynja wichtigen Prozesse. Eisproduktion und Wassermassenbildung in den Küstenpolynjas des Weddellmeeres sollen quantifiziert werden. Ein gekoppeltes Modellsystem, bestehend aus dem nichthydrostatischen Vorhersagemodell COSMO (Deutscher Wetterdienst, DWD) und dem Finite Element Sea-ice Ocean Model FESOM (AWI), soll mit hoher Auflösung betrieben werden. Simulationen mit einer Auflösung von 5 km werden einen ganzen Winter umfassen. Der Antrieb durch Zyklonen auf synoptischer Skala und durch mesoskalige Prozesse (wie katabatische Winde und Mesozyklonen) und ihre Wechselwirkungen mit den Polynjas sollen untersucht werden. Von besonderem Interesse sind mögliche Änderungen der Bodenwasserbildung im Gebiet des früheren Larsen Schelfeises.

Projektergebnisse

DFG-Verfahren: Infrastruktur-Schwerpunktprogramme

Förderung von 2008 bis 2013