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Die Entropie des Seewassers ist eine komplizierte Funktion von
Temperatur, Salzgehalt und Druck und im allgemeinen gibt es keine
Flächen, auf denen eine Strömung existieren und Vermischung statt
finden kann, ohne daß die Massenverteilung und damit die potentielle
Energie und Entropie eines Systems verändert wird. Der durch die
oben erwähnte Approximation auftretende Fehler ist so gering, daß
die Methode der Isopyknenanalyse einen brauchbaren Ersatz für die
Isentropenanalyse darstellt (CARMACK,1972).
3) Die Darstellung der Verteilung der potentiellen Vorticity auf
Dichteflächen:
Eine weitere Methode, Erkenntnisse über den Verlauf der Zirku
lation zu gewinnen, ist in den letzten Jahren mit der Entwicklung
der Theorie über die Erhaltung der potentiellen Vorticity zur
Anwendung gekommen (RHINES und YOUNG 1982, LUYTEN, PEDLOSKY und
STCMMEL, 1983, PEDLOSKY und YOUNG, 1983). Im Anhang dieser Arbeit
wird die Theorie ausführlicher erläutert.
Auf Flächen gleicher Dichte folgt die Zirkulation bei Vernach
lässigung anregender, äußerer Kräfte wie z. B. Windeinfluß und unter
Annahme von Reibungsfreiheit und Stationarität den Linien gleicher
potentieller Vorticity.
Ist die Zirkulation bekannt und vergleicht man sie mit den Linien
gleicher potentieller Vorticity, kann man anhand der Unterschiede
Aussagen über den Einfluß anregender Kräfte oder der Reibung auf die
Zirkulation machen.
Der Schöpferdatensatz enthält nur drei hydrographische Parameter:
Tiefe, Temperatur und Salzgehalt. Die Zirkulation läßt sich mit
dieser Information nur durch indirekte Verfahren darstellen.
Die HauptStrömungen im oberflächennahen Bereich des Europäischen
Nordmeeres zeichnen sich durch relativ hohe Geschwindigkeiten aus.
Die maximale Geschwindigkeit im WSC beträgt 0,75 m/s, die mittlere
schwankt zwischen 0,05 und 0,15 m/s (HANZLICK, 1983). Die mittlere
Geschwindigkeit des EGC liegt bei etwa 0,20 m/s (C0ACHMAN und
AAGAARD, 1974). Daher kann der Transport durch Diffusion gegenüber
dem durch Advektion im oberflächennahen Bereich vernachlässigt
werden.
Zusätzlich zeichnen sich die Haupt Strömungen durch unterschied
liche Temperaturen und Salzgehalte aus. Die auftretenden Gradienten
betragen im Bereich der Arktischen Front in 20 - 150 m Tiefe bei der
Temperatur bis zu 0,04° C/km und beim Salzgehalt maximal 0,01/km.
Aufgrund der hohen Strömungsgeschwindigkeiten und der Möglichkeit,
die Strömungen anhand unterschiedlicher Temperaturen und Salzgehalte
zu charakterisieren, eignen sich die Methoden der Darstellung der
horizontalen Verteilungen von Temperatur und Salzgehalt in Tiefen