Kohlenstoffaustausch im Nordatlantik
Im Einklang mit dem Kioto-Protokoll ist die Bewertung von Kohlenstoffflüssen besonders auf die zuverlässige Schätzung der Kohlenstoffbilanzen in verschiedenen Erdteil- und Meeresregionen angewiesen. Bis vor kurzem, waren die Schätzungen für die Fluktuation der Kohlendioxidflüsse zwischen Luft und Meer im Nordatlantik im Jahresverlauf möglicherweise widersprüchlich. Der Widerspruch entstand, weil die Voraussagen aus zwei verschiedenen Modellen stammten. Dabei sahen invertierte Atmosphärenmodelle (inverse atmospheric models) eine sehr große Fluktuation voraus, wogegen Ozeanmodelle kleinere Fluktuationen des CO2-Flusses voraussagten. Die starke Fluktuation wurde auch durch Daten belegt, die im subtropischen Wirbel des Nordatlantiks gesammelt wurden. Gestützt auf der Annahme, dass diese Daten eine gute repräsentative Stichprobe darstellen, wurden sie über das gesamte Becken weiter hochgerechnet. Auf der Grundlage der analysierten Simulationen zeigte die Forschungsarbeit des NOCES-Projekts, dass der subtropische Wirbel nicht für den gesamten Nordatlantik repräsentativ war. Es gab multipolare Anomalien in multipler Häufigkeit in subpolaren Regionen und zwischen den Wirbeln. Da sie sowohl hoch als auch niedrig waren, wiesen diese Beiträge hierbei die Tendenz auf, sich im Hinblick auf den beckenweiten Kohlendioxidfluss zwischen Luft und Ozean gegenseitig aufzuheben. In diesem Kontext bot die Projektforschung von NOCES eine validierte Erklärung über die Gründe für die Unstimmigkeiten zwischen dem Ozeanmodell und dem invertierten Atmosphärenmodell. Gezeigt wurde, dass invertierte Atmosphärenmodelle die Fluktuationen der CO2-Flüsse zwischen Luft und Meer im Nordatlantik zu stark voraussagen. Andererseits ermöglicht die höhere Auflösung der Ozeanmodelle eine Kompensation der Fluktuation zwischen Regionen wie den subtropischen und subpolaren Wirbeln. Die potenziellen Defizite des invertierten Ansatzes gehen vor allem auf eine unzureichende Raumauflösung zurück. Hinzu kommt, dass ein sehr variables "Leck" aus angrenzenden terrestrischen Rasterzellen auch zu der hohen Fluktuation des CO2-Flusses zwischen Luft und Meer über dem Nordatlantik beigetragen hat. Die Identifizierung dieser problematischen Bereiche des invertierten Atmosphärenansatzes und die Mechanismen, durch die diese in Erscheinung treten können, erleichtert die Verbesserung künftiger Voraussagen. Außerdem soll die Optimierung der ozeanischen Komponente gekoppelter Kohlenstoff-Klimamodelle für die Voraussage künftiger Veränderungen der Luft-Meer und Luft-Land CO2-Flüsse genutzt werden. Weitere Projektinformation erhalten Sie hier: http://www.ipsl.jussieu.fr/projets/NOCES/
