3 Physikalische Ozeanographie
46
Nordseezustand 2003
3.1 Strömungen
Die vorherrschenden Strömungen in der Nordsee bilden ein großräumiges zyklonales
Zirkulationsmuster. Das am NW-lichen Rand mit dem Fair-Isle Strom eintretende at
lantische Wasser durchströmt dabei das Nordseebecken im Gegenuhrzeigersinn, um
es als Norwegischer Strom über der Norwegischen Rinne wieder zu verlassen (Klein
et al. 1994, Otto et al. 1990, Müller-Navarra und Mittelstaedt 1987).
Die Intensität der Nordseezirkulation wird von der großräumigen atmosphärischen Zir
kulation über dem Nordatlantik und der Nordsee selbst gesteuert. Sie unterliegt darum
ebenfalls erheblichen saisonalen Schwankungen (s. u.), die sich auch in jahreszeitli
chen Veränderungen des Volumentransports von Atlantik- und Ostseewasser in die
Nordsee zeigen (Abschnitt3.1.2,5.48). Schließlich wird im Abschnitt3.1.3,5.49 eine Klas
sifizierung der täglichen Reststrommuster in der Deutschen Bucht für das Jahr 2003
präsentiert, die in engem Zusammenhang zu den Wetterlagen über der Nordsee steht
(Abschnitt2.2.2,5.30). Die Datenbasis für alle Beiträge bilden mit dem operationeilen
Modell des BSH (>BSHcmod<) simulierte Strömungsfelder.
3.1.1 Saisonale geographische Verteilungen
Die Oberflächenzirkulation der Nordsee im Jahr 2003 ist in Abb. 3-1 für die vier Jahres
zeiten dargestellt. Durch die saisonale vektorielle Mittelung der mit dem BSHcmod si
mulierten Strömungsfelder wurden periodische Gezeitenströme weitgehend elimi
niert, so dass die Verteilungsmuster die durch den Windantrieb generierten Restströ
me zeigen. Da eine Strömungsklimatologie für das BSH-Modell nicht vorliegt, wird ein
Vergleich mit entsprechenden saisonalen Verteilungen des Jahres 2002 durchgeführt
(Loewe et al. 2003).
Im Winter (JFM) 2003 war sowohl die Intensität der Zirkulation als auch die Richtungs
stabilität der Strömungen deutlich schwächer ausgeprägt als im Vorjahr. Dies gilt ins
besondere für den atlantischen Einstrom im Nordwesten und den Einstrom durch den
Kanal. Der Einstrom von Ostseewasser durch das Skagerrak und der Ausstrom in den
Atlantik über der Norwegischen Rinne waren hingegen kräftiger ausgebildet als im
Vorjahreswinter.
Die Strömungsmuster im Frühjahr (AMJ) 2003 und 2002 zeigten verglichen mit den
übrigen Quartalen die geringsten Unterschiede. Stromstärken und Stabilität waren je
doch auch in dieser Jahreszeit klar schwächer als im Jahr 2002. Auch in den Som
mermonaten Juli bis September (JAS) wies die Oberflächenzirkulation kein großräu
miges Muster auf; bei hoher Richtungsvariabilität blieben die ohnehin im Sommer ge
ringen Strömungsgeschwindigkeiten hinter denjenigen des Vorjahressommers
zurück. Dies trifft insbesondere auf den stark abgeschwächten Einstrom von Ostsee
wasser, aber auch auf den Ausstrom über der Norwegischen Rinne zu.
Die stärksten Unterschiede gegenüber den Vorjahresverhältnissen traten im Herbst
auf und sind durch erhebliche Unterschiede im Windantrieb erklärbar (vgl. Abb. 2-7,
5.37). Im Herbst 2002 war der zyklonale östliche Zirkulationsast vom Kanal bis zur
Norwegischen Rinne einschließlich des baltischen Ausstroms extrem stark ausge
prägt. Der ebenfalls intensive Ausstrom aus der Nordsee erstreckte sich über den ge
samten nördlichen Rand bis hin zur schottischen Küste. Im Herbst 2003 kam nur ein
mäßiger Ausstrom über der Norwegischen Rinne zustande, dem ein ähnlich starker