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Beobachtung eines durch interne Wellen hervorgebrachten zyklonischen Wirbels in einem kleinen, tiefen See

Das Projekt "Beobachtung eines durch interne Wellen hervorgebrachten zyklonischen Wirbels in einem kleinen, tiefen See" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Mesoskalige Wirbel spielen für den Energietransfer in der Atmosphäre und im Ozean eine wichtige Rolle. In kleinen Seen, deren horizontale Ausdehnung unterhalb des Rossby-Deformationsradius liegt, kommen solche größeren Wirbelstrukturen kaum vor, da hier die Corioliskräfte vernachlässigbar, und sich schnellbewegende Dichtefronten untypisch sind. Dennoch konnte im November 2004 durch den Einsatz von satellitengestützten Driftkörpern, die im Stechlinsee ganztägig die Strömungsverhältnisse aufzeichneten, ein seentypischer Mechanismus nachgewiesen werden, der zur Bildung von Wirbeln mit ca. 100 m Durchmesser führte. Da die Drehgeschwindigkeit des beobachteten Wirbels der eines starren Körpers entsprach, konnte sowohl die Bahn, auf der sich der Wirbel, als auch die Geschwindigkeit mit der sich der Wirbel bewegte, abgeschätzt werden. Nach der Auswertung der Temperaturprofile, die gleichzeitig von Termistorketten aufgezeichnet wurden, ließ sich die Ursache der Wirbelbildung aufklären: interne Wellen (die entlang der im Herbst sehr tiefen Temperatursprungschicht laufen) lösen einen Zufluß kalten Wassers aus dem Hypolymnion in die flacheren Uferzonen aus, was wiederum zu den beobachteten mesoskaligen Wirbeln führt. Die kinematischen Wirbelcharakteristiken konnten abgeleitet werden. Insgesamt zeigen die hier vorgelegten Resultate, dass die für die Formation mesokaliger Wirbel in der Atmosphäre und im Ozean verantwortlichen Prozesse auch in Seen Bedeutung haben können. In Ergänzung zur Untersuchung anderer geophysikalischen Strömungen, ist die Erforschung der regelmäßig vorkommenden mesokaligen Wirbel wichtig für das Verständnis der Vermischungs- und Austauschprozesse im gesamten See und in dessen Grenzzonen.

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