Basales Schmelzen im Grönlandischen Eisschelf und die Auswirkungen auf Meeresspiegelschwankungen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Oliver Huhn; Professorin Dr. Monika Rhein
• Fachliche Zuordnung: Physik, Chemie und Biologie des Meeres
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 313848278

Der Masserverlust der Grönländischen Eisschildes hat sich in den letzten zwei Jahrzehnten fast vervierfacht, und der Süßwasserimport in den Ozean hat signifikant zur Erhöhung des globalen Meeresspiegels beigetragen. Ein weiterer Effekt des Süßwassers betrifft eine mögliche Verstärkung der Dichteschichtung in den Bildungsgebieten des Tiefenwassers und damit eine schwächere Zirkulation - und dies hat Einfluss auf den regionalen Meeresspiegel. Einige Veröffentlichungen melden dass dieser Effekt bereits eingesetzt hat, während andere keine Evidenz dafür finden. In der ersten Projektphase ist es uns als Erste gelungen, SMW von Grönland eindeutig ausserhalb der Fjorde aus Beobachtungen nachzuweisen. SMW fand sich hauptsächlich in den oberen 200-300 Metern in den Randsrömen vor Grönland und Kanada, während in den Schlüsselregionen der Tiefenwasser – Bildung keine signifikanten Anteile gefunden wurden, und daher kann SMW bis heute noch keine entscheidende Rolle für Tiefenwasserbildung gespielt haben. Es wurde allerdings an manchen Stellen SMW im Tiefenwasser gefunden, dies wurde aber nicht durch Tiefenwasserbildung eingebracht, sondern höchstwahrscheinlich von sogenannten Spill Jets die Wasser vom Schelf in die Tiefe spülen. Unsere Beobachtungen beruhen auf einem sehr kleinen Helium und Neon Datensatz, und in der Fortsetzungsphase sollen zwei neue und sehr viel größere Datensätze (Helium, Neon, CFC-12, SF6) ausgewertet werden, die 2018 und 2019 gesammelt werden.Die Ziele des Fortsetzungsantrags sind:(1) Berechnung der SMW Verteilung im Grönland-Randstrom, und in der Labrador- und Irmingersee mit einem sehr viel größeren Datensatz, der seit 2018 verfügbar ist und durch die Anwendung von zwei unabhängigen Methoden, der Edelgas-Exzess Methode wie in Rhein et al., 2018 und einer Optimum-Multiparameter Analyse (OMP) (2) Untersuchung der SMW Signatur in der Quellregion der Spill Jets und welche Dichten betroffen sind. Gibt es mehr Ereignisse in den neuen Datensätzen wie in den historischen? (3) Bestimmung der SMW Flüsse mit Hilfe von direkten Strömungsmessungen und über die Ventilationszeit, die mit transienten Tracern berechnet wird (4) Berechnung der Ventilationsänderungen der relevanten Wassermassen und Untersuchung der beteiligten Prozesse. Wie viel SMW muss an welchen Orten sein um die Ventilation signifikant zu beeinflussen ? Wie lange wird es noch dauern bis das SMW Signal an den Schlüsselstellen diese Stärke erreicht?

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1889: Regional Sea Level Change and Society (SeaLevel)