Dreidimensionales baroklines Schelfmodell und Ästuarmodell Das Modell simuliert die Dynamik von Ozeanen, Küsten und Schelfmeeren von Nord- und Ostsee sowie Ästuaren HAMSOM ist ein z-Level Modell, löst die Modellgleichungen mittels finiter Differenzen auf zeitlich unveränderlichen Tiefenhorizonten. Eine Besonderheit des Modells liegt in der Verwendung eines semi-impliziten Rechenverfahrens. Das Verfahren ermöglicht Simulationen mit freier Oberfläche bei großen Zeitschritten, was eine Voraussetzung für mehrjährige Simulationen in Regionen mit starken Wasserstandsschwankungen ist. Eine Kopplung mit ökosystemaren und atmosphärischen Modellen ist möglich. Modellinput sind atmosphärische Felder, monatliche Frischwasserabflüsse, gezeitenbedingte Wasserstände sowie Salzgehalte und Temperaturen. Als Modelloutput werden u. a. Werte von Transport, Temperatur und Salz, Wasserstand und Meereisparametern generiert.
Das Projekt "Nordatlantik - Teil des Erdsystems - Vorhaben: Klimaschwankungen und anthropogene Änderungen im Nordatlantik und ihre Wechselwirkungen mit dem Nordwesteuropäischen Schelfmeer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie durchgeführt. Das BSH beteiligt sich fachlich an dem Verbundvorhaben in drei Teilprojekten. Im Teilprojekt AP2.1 wird ein Beitrag zum Beobachtungssystem für das angestrebte Klimavorhersagesystem angeboten. Bei der Beteiligung in den AP3.1 und 4.3 stehen Modellvalidationen und Auswertungen der Modellsimulationen in Bezug auf Austauschprozesse zwischen Atlantik und Nordsee bzw. Auswirkungen von Klimaänderungen auf die Nordsee im Vordergrund. AP 2.1: 3 Tiefseeverankerungen an der Faraday Bruchzone zur Bestimmung der Wassermassenvariabilität und Transportschwankungen, Analyse von Argo Trajektorien im Bereich des MAR, Analyse von atmosphärischen Antriebsschwankungen. AP3.1 Modellvalidation des Nordsee Bereichs im globalen MPIOM, Studium der Austauschprozesse am Schelfrand, Analyse der Klimaszenarien mit Bezug auf zu erwartende Wasserstandsänderungen an der Küste und Änderungen in den Wassermasseneigenschaften in der Nordsee. AP4.3 Validation von Modellläufen mit dem genesten Schelfmodell HAMSOM als Verfahrensstudie, Analyse von Übertragungsmechanismen von Schwankungen im Nordatlantik auf die Nordsee für die letzten 50 Jahre, Ermittlung von Indices für Klimaeinflüsse des Atlantiks. Bei der Beteiligung des BSH an den drei Teilprojekten handelt es sich um einen Beitrag zur Grundlagenforschung, bei dem keine unmittelbaren wirtschaftlichen Ergebnisverwertungen zu erwarten sind. Es ist aber zu erwarten, dass die wissenschaftlichen Erkenntnisse für ein zukünftiges Klima-Monitoring Frühwarnsystem im Nordatlantik von großer Bedeutung sein werden. Sowohl die gewonnen Beobachtungsdaten als auch die Modellvalidationen und -analysen werden dazu dienen die angestrebten Klimavorhersagemodelle zu verbessern.
Quasi-realistisches, dreidimensionales baroklines Schelfmodell Das Modell simuliert die Dynamik von Ozeanen, Küsten und Schelfmeeren von Nord- und Ostsee. HAMSOM ist ein z-Level Modell, löst die Modellgleichungen also mittels finiter Differenzen auf zeitlich unveränderlichen Tiefenhorizonten. Eine Besonderheit des Modells liegt in der Verwendung eines semi-impliziten Rechenverfahrens. Das Verfahren ermöglicht Simulationen mit freier Oberfläche bei großen Zeitschritten, was eine Voraussetzung für mehrjährige Simulationen in Regionen mit starken Wasserstandsschwankungen ist. Eine Kopplung mit ökosystemaren und atmosphärischen Modellen ist möglich. Modellinput sind atmosphärische Felder, monatliche Frischwasserabflüsse, gezeitenbedingte Wasserstände sowie klimatologische Mittelwerte für Salzgehalt und Temperatur. Als Modelloutput werden Werte von Transport, Temperatur und Salz, Wasserstand und Meereisparametern generiert.