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4 Untersuchungen zum Gasaustausch
Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit berücksichtigt. Diese konstante Transfer
geschwindigkeit wurde von Broecker und Peng (1982) für Sauerstoff abgeschätzt und
mit 5 m-d' 1 (= 20.83 cm-h' 1 ) angesetzt. Die Untersuchungen von Badewien (2002) zum
vertikalen Austausch von Sauerstoff zeigten jedoch, dass die Verwendung
windabhängiger Parametrisierungen im Vergleich zum konstanten Ansatz eine bessere
Übereinstimmung zwischen simulierten und gemessenen Sauerstoffkonzentartionen zur
Folge hatte. Es erscheint daher sinnvoll, im Modell ECOHAM2 eine windabhängige
Parametrisierung zu verwenden, um die Sauerstoffbilanz realistischer zu berechnen.
Ziel dieses Kapitels ist es, anhand der Berechnung des 02-Flusses mit den
Transferkoeffizienten nach Wanninkhof (1992), Wanninkhof und McGillis (1999),
Nightingale et al. (2000b), Woolf (2005) die Sauerstoffkonzentrationen der Nordsee zu
bestimmen und diese mit gemessenen Daten zu vergleichen. Die hierfür notwendigen
Modellrechnungen wurden zuerst exemplarisch für zwei Positionen der Nordsee
durchgeführt. Im Folgenden werden die Parametrisierungen mit den in der Tabelle 4.1
definierten Abkürzungen bezeichnet.
Parametrisierung nach:
Abkürzung
Wanninkhof (1992)
W92
Wanninkhof und McGillis (1999)
WM99
Nightingale et al. (2000b)
N2000
Woolf (2005)
W05
Tabelle 4.1
Bezeichnung der Parametrisierungen der Transfergeschwindigkeit k w .
Ausgewählte Positionen
Um die unterschiedlichen Regime der nördlichen und südlichen Nordsee zu
beschreiben, wurden exemplarisch die Position A in der nördlichen Nordsee und die
Position B in der südlichen Nordsee ausgewählt. Die Position A liegt bei [58°53‘ N;
0°15‘ O], nahe der im Fladengrund-Experiment Flex’76 ausgiebig untersuchten Station
(Wandschneider, 1983). Sie weist, aufgrund der relativ großen Wassertiefe von 138 m,
eine sommerliche Schichtung auf. Die zweite Position B [54°10‘ N; 07°27‘ O] liegt in
der Deutschen Bucht und ist nur 39 m tief. Bevor die simulierten Sauerstoff