Variabilität und Klima-Effekte der tropisch-subtropischen Zirkulation des Pazifiks
Final Report Abstract
Im Projekt Scho 168/31-1 "Variabilität und Klimaeffekte der tropisch-subtropischen Zirkulation des Pazifiks" sollten zur Klärung der drastischen beobachteten STC- Schwankungen Modellfelder von Assimilationsmodellen ausgewertet werden. Diese verarbeiten einerseits die vorhandenen Daten und liefern andererseits eine Modellinterpretation der fehlenden Elemente. Ein Untersuchungsobjekt sollte das sog. ECCO- Assimilationsmodell sein, das die physikalisch korrekteste (???) Assimilation betreibt, aber recht geringe Gitterauflösung hat. Es sollte dem hochauflösenden Assimilationsmodell SODA-POP gegenübergestellt werden, das jedoch etwas problematischere Assimilation betreibt. Ein weiterer ozeanographisch orientierter Schwerpunkt des Vorhabens war eine Analyse der Qualität der Anpassungen beider Assimilationsmodelle an die tatsächlichen Beobachtungsdaten unterhalb der Oberfläche. In einer ersten Veröffentlichung wurde die Variabilität der subtropischen Zellen (STC) des Pazifiks in der 50-jährigen German ECCO (GECCO) Assimilation untersucht. Dabei zeigte die pazifische Subtropische Zelle signifikant weniger dekadische Abschwächung von den 1960’ern zu den 1990’ern als in früheren Abschätzungen aus hydrographischen Daten. In GECCO wird etwa die Hälfte der Konvergenzabnahme der STC durch äquatorwärtigem Transport der westlichen Randströme kompensiert. In einer weiteren Veröffentlichung wurde die Variabilität der subtropischen Zelle mit der SODA 2.0.2/3 Assimilation verglichen und den GECCO Ergebnissen gegenübergestellt. Auf den zwischenjährlichen Zeitskalen zeigte sich eine Abhängigkeit von den El Nino Phasen, die STC Konvergenzanomalien nahmen während El Nino ab und nahmen während La Nina durch Ekman-Konvergenzänderungen zu. Die Menge an Beobachtungsdaten im tropischen Pazifik erwies sich für einen soliden Vergleich mit der Assimilation als zu gering, sodass für einen Datenvergleich (Manuskript in der Überarbeitung) mit dem SODA-Modell die gut vermessene Labradorsee gewählt wurde. Es zeigte sich, dass Details wie die Konvektion im Modell nur bedingt richtig reproduziert wird, die meridionale Umwälzzelle sowie die Änderungen der Freonverteilung aber gut wiedergegeben werden.
Publications
- Schott, F.A., L. Stramma, W. Wang, B.S. Giese and R. Zantopp (2008): Pacific subtropical cell variability in the SODA 2.0.2/3 assimilation. Geophysical Research Letters, 35, L10607. (Siehe online unter: doi:10.1029/2008GL033757)
- Schott, F.A., W. Wang and D. Stammer (2007): Variability of Pacific subtropical cells in the 50-year ECCO assimilation. Geophysical Research Letters, 34, L05604. (Siehe online unter: doi:10.1029/2006GL028478)
