Um die Einflüsse kleinskaliger hydrodynamischer Prozesse auf die marine Biogeochemie zu untersuchen, wurden das globale Ozeanmodell MPIOM TP6M und das Biogeochemiemodell HAMOCC für 5 Simulationsjahre gekoppelt gerechnet. Von besonderem Interesse ist die Auswirkung der Wirbelstruktur auf die oberflächennahe biologische Produktion sowie die Ventilation der mittleren Wassertiefen, in denen der Großteil des Abbaus von organischem Material stattfindet. 

 

Diese Visualisierung zeigt den Jahresgang von Chlorophyll, eine Kenngröße für die Präsenz von pflanzlichem Plankton, an der Oberfläche über drei Simulationsjahre. Neben den jahreszeitlich bedingten Frühjahrsblüten in den mittleren und höheren Breiten und der permanenten biologischen Aktivität in den äquatorialen Auftriebsgebieten, erkennt man erhöhte Planktonkonzentrationen in den Wirbeln. Zyklonale Wirbel bewirken einen Nährstofftransport in die euphotische Oberflächenschicht und fördern das Pflanzenwachstum.

Simulation: Tatiana Ilyina & Katharina Six, MPI für Meteorologie

Literatur:

Ilyina, T., K. D. Six, J: Segschneider, E. Maier-Reimer, H. Li, and I. Nunez-Riboni (2013), Global ocean biogeochemistry model HAMOCC: Model architecture and performance as component of the MPI-Earth system model in different CMIP5 experimental realizations, J.Adv. Model. Earth Syst., 5, doi:10.1029/2012MS000178