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 Betreff des Beitrags: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Sa 14. Aug 2010, 17:00 
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Hallo alle zusammen,

Die Ozeanzirkulation (globales Förderband wie es oft genannt wird :)) wird durch den Auf- und Abtrieb des Wasser angetrieben. Wenn ich das richtig verstanden habe wird im Nordatlantik das Wasser abgekühlt und die Salinität nimmt zu. Aufgrund der größeren Dichte sinkt das Wasser dann in die Tiefe ab. Hat das ganze etwas mit der Ekman- Spirale zu tun? Wenn ja wie?
Wie kommt es eigentlich das der Salzgehalt später wieder abnimmt und das Wasser wieder aufsteigen kann? Irgendwie will dieses Strömungssystem noch nicht ganz in mienen Kopf.

Freue mich über eine Antwort.


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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Di 21. Sep 2010, 15:48 
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xtab hat geschrieben:
Die Ozeanzirkulation (globales Förderband wie es oft genannt wird :)) wird durch den Auf- und Abtrieb des Wasser angetrieben. Wenn ich das richtig verstanden habe wird im Nordatlantik das Wasser abgekühlt und die Salinität nimmt zu. Aufgrund der größeren Dichte sinkt das Wasser dann in die Tiefe ab. Hat das ganze etwas mit der Ekman- Spirale zu tun? Wenn ja wie?
Wie kommt es eigentlich das der Salzgehalt später wieder abnimmt und das Wasser wieder aufsteigen kann? Irgendwie will dieses Strömungssystem noch nicht ganz in mienen Kopf.


Die Salinität ist in erster Linie so groß weil das Wasser sich ziemlich lange im Golf von Mexiko aufhält, weil die Halbinsel Florida es davon abhält nach Norden zu wandern, deswegen hat man hier sehr hohe SSTs (sea surface temperature) (=> hohe Verdunstung => hohe Salinität). Um das ganze zu verstehen muss man einen Schritt weiter weg machen und auch die globale Atmosphärische Zirkulationen anschauen, welche bei 23,5° beidseits des Äquators einen Hochdruckgürtel hat, also auch in etwa auf der Höhe des Golfs von Mexiko. Der Salzgehalt wird durch die Durchmischung hier im Norden deutlich verringert, aber das dauert natürlich seine zeit die Salinität UND die Temperatur des Golfstroms nehmen mit zunehmender Entfernung zum Golf von Mexiko in Richtung Nordosten ab.


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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Di 21. Sep 2010, 16:26 
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Schau mal in diesen Link

[Link] Videoaufzeichnung: "Marine Biologie"
(Nico Michiels / Sven Gemballa, Uni Tübingen, Sommer-Semester 2007, zum Teil in Englisch)
Der Schwerpunkt liegt auf biologisch, ökologischen Aspekten. Es werden aber auch etliche geowissenschaftliche Themen behandelt. Laut Aussage der Dozenten handelt es sich um eine ozeanographische Vorlesung.
(2010-09-12)

In der ersten und am Beginn der zweiten Stunde wird das ozeanische Strömungssystem behandelt.

_________________
Gruß,
    tepui

[Kalender] [Link-Sammlung]
[bei Flickr]


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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Fr 22. Okt 2010, 16:24 
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xtab hat geschrieben:
Irgendwie will dieses Strömungssystem noch nicht ganz in mienen Kopf.

In den meinigen auch nicht, jedenfalls wenn man auf das Stardard-Lexikon für alle Fälle (ich meine Wikipedia) zurückgreift. Was da steht, vernebelt mehr als es erklärt, deshalb kann ich xtab gut verstehen, es liegt also vermutlich nicht (nur) an seinem Kopf. :lol:
Kostproben? Hier z.B.:
"Das globale Wärmeaustauschband wird im Wesentlichen durch das winterliche Absinken des salzreichen und kalten Meereswassers im Nordatlantik auf 1 bis 4 km Tiefe initiiert,"
Wie bei Niagara ;) , dass so eine Feststellung begründungspflichtig ist, ist egal, Begründung gibt's nicht!
Weiter:
"Der Zirkumpolarstrom des südlichen Ozeans umströmt den gesamten Globus und vermischt die Wassermassen der drei angrenzenden Ozeane und ist wahrscheinlich der Ort, wo das meiste kalte Wasser aufsteigt und durch windgetriebene Vermischung erwärmt wird."
1. Warum steigt hier Wasser auf?
2. Im Satz vorher war noch vom Tiefenwasser die Rede. Wie soll da unten windgetriebene Vermischung wirksam sein?
Nächster Satz:
"Von dort bewegen sich die durch Vermischung modifizierten Wassermassen wieder zurück an die Oberfläche (Oberflächenwasser, Pazifik) oder in wenige hundert Meter unter diese (Zwischenwasser, Indik)."
1. Von wo? Subjekt im vorigen Satz war der Zirkumpolarstrom, ist der gemeint?
2. Wie kann sich das Wasser hier nach oben bewegen, mehrere Kilometer!?
Und weiter:
"Das Wasser erwärmt sich in der Folge besonders in den äquatorialen Bereichen und fließt als warme Oberflächenströmung zunächst an Indonesien vorbei,"
Dass der Strahlungsumsatz das oberflächennahe Wasser erwärmen kann, ist tatsächlich mal einsehbar. Was folgt daraus wohl für seine Dichte? Und gegen dieses warme Wasser (20 + x°C) soll sich das kalte Tiefenwasser (4 - 6°C, geschätzt) dann durchsetzen?
"Neben rein thermohalinen Effekten spielen dabei die Verteilung der Kontinente, die Corioliskraft (dadurch treten die Strömungen vor allem an Westküsten auf) und der windbedingte Effekt der Korkenzieherströmung eine maßgebliche Rolle. ... ... Maßgebliche Effekte sind hierbei Upwelling und Downwelling."
Wie wahr! Alle möglichen kritischen Einwände, was die Erklärung/Begründung angeht, kann man so ganz elegant verstecken. Da der Text kurz sein muss und der Leser ja eigentlich dumm ist (sonst würde er erst gar nicht anklickt haben), kann man eben nicht erklären, aber es lässt sich andeuten, dass Autor eigentlich noch viel, viel mehr weiß ... ... ...
Dann braucht man sich über manche verzweifelte Frage hier im Forum auch nicht zu wundern. Überziehe ich jetzt vielleicht?
Klar: wer es besser weiß, kann bei Wikipedia munter korrigieren. Aber darum geht es nicht. Wer immer das geschrieben hat, kann ja nicht ganz ahnungslos sein, also entweder Fachmann/-frau oder extrem interessierter Laie. Geschrieben wird das für Leute, die 1. weniger Ahnung haben, aber 2. etwas wissen wollen (was nicht schlecht sein muss ;) ). Glaubt Person eigentlich, mit so einem Text irgendwen wirklich informieren zu können (obwohl wahrscheinlich nichts wirklich falsch ist)?
Bei Wikipedia gibt es viele gute Texte (grüner oder lila Punkt). Es müsste auch "negative" Warnpunkte geben.


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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: So 24. Okt 2010, 22:08 
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Zitat:
"Das globale Wärmeaustauschband wird im Wesentlichen durch das winterliche Absinken des salzreichen und kalten Meereswassers im Nordatlantik auf 1 bis 4 km Tiefe initiiert,"
Wie bei Niagara , dass so eine Feststellung begründungspflichtig ist, ist egal, Begründung gibt's nicht!#


salzreicheres Wasser ist schwerer, sobald das Wasser des Golfstroms auf die Temperatur des umgebenden Wassers abkühlt sinkt es ab.

Zitat:
Der Zirkumpolarstrom des südlichen Ozeans umströmt den gesamten Globus und vermischt die Wassermassen der drei angrenzenden Ozeane und ist wahrscheinlich der Ort, wo das meiste kalte Wasser aufsteigt und durch windgetriebene Vermischung erwärmt wird.


Weil es der günstigste Ort dafür ist - Warum? Im Ozean liegt in der Regel eine weitestgehend stabile Schichtung vor, Warum? die oberen Schichten werden durch die Sonneneinstrahlung erwärmt, an den Polen ist die Sonneneinstrahlung am schwächsten, daher ist der vertikale Temperaturunterschied zwischen den Schichten hier am schwächsten ausgeprägt und da anderswo Wasser absinkt muss es auch irgendwo wieder aufsteigen, es handelt sich also eher um Ausgleichsströme der Windbetriebenen Oberflächenströmungen. (das ist zugegebener Maßen eine Erklärung die ich mir jetzt mal aus den Fingern gesaugt habe die aber rein physikalisch so funktionieren könnte)

Zitat:
Von dort bewegen sich die durch Vermischung modifizierten Wassermassen wieder zurück an die Oberfläche (Oberflächenwasser, Pazifik) oder in wenige hundert Meter unter diese (Zwischenwasser, Indik).


Ich kann dazu leider nur zu deiner 2. Frage etwas sagen "Wie kann sich das Wasser hier nach oben bewegen, mehrere Kilometer!?" Diese Vorstellung ist so falsch es handelt sich nicht um ein vollständig geschlossenes System bei dem das Wasser was im Nordatlantik absinkt beispielsweise im Indik direkt wieder an die Oberfläche auftaucht. Das Wasser welches an den upwelling Zonen auftaucht kommt von knapp unterhalb der Thermokline also aus wenigen hundert Metern Tiefe.

Zitat:
Und gegen dieses warme Wasser (20 + x°C) soll sich das kalte Tiefenwasser (4 - 6°C, geschätzt) dann durchsetzen?


Da vernachlässigst du jetzt den weitüberdurchschnittlichen Salzgehalt, ausserdem kühlt das Wasser sehr wohl ab, es kann in der Folge absinken obwohl es wärmer ist als seine Umgebung, das ist exakt der gleiche Punkt wie oben.

Zitat:
Dann braucht man sich über manche verzweifelte Frage hier im Forum auch nicht zu wundern. Überziehe ich jetzt vielleicht?


Die meisten Autoren solcher Artikel haben ihre Artikel frei nach Fachliteratur verfasst meist ohne diese selbst verstanden zu haben bzw ohne Vorkenntnisse zu diesen Themen zu haben, dann kommt eben soetwas raus.

Ich selbst habe mich einmal als Autor versucht, ich habe hierzu auch in einem Klimaforum um Kritk gebeten bis heute kam leider keine obwohl ich ernsthafte zweifel habe ob es wirklich jeder versteht, aber schaut selbst: http://de.wikipedia.org/wiki/Indischer_Ozean_Dipol

Kommentare erbeten, man kann nicht immer nur meckern, ohne was dagegen zu unternehmen.


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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Mo 25. Okt 2010, 00:33 
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Erstmal Danke für die ausführliche Analyse.
Ich wollte auch nicht in erster Linie meckern, Ausgangspunkt war eine von - wie ich meine ungerechtfertigten - Selbstzweifeln geprägte Frage zum Verständnis.
Ich bestreite keinesfalls die THC, das globale Förderband existiert, aber die Erklärung muss klar sein und einsehbar auf der Grundlage der Naturgesetze.
christian_b219 hat geschrieben:
salzreicheres Wasser ist schwerer, sobald das Wasser des Golfstroms auf die Temperatur des umgebenden Wassers abkühlt sinkt es ab.

Bei Niagara lässt sich das Absinken einsehbar erklären. Wenn im Ozean etwas absinkt, in großer Menge !, wo unten ja erstmal kein Platz ist, dann muss es eine Ausgleichsbewegung geben, also etwas anders aufsteigen oder sonst wie von unten weggezogen werden.
christian_b219 hat geschrieben:
es handelt sich also eher um Ausgleichsströme

könnte man z.B. hier schon sagen, also eine Art Fernwirkung, da kann ich zustimmen
christian_b219 hat geschrieben:
daher ist der vertikale Temperaturunterschied zwischen den Schichten hier am schwächsten ausgeprägt

Der vertikale Temperaturunterschied zwischen den Schichten ist in der zirkumpolaren Antarktis sicher sehr gering, auch da kann ich zustimmen, das Tiefenwasser ist ja deshalb unten, weil es salzreicher ist, wie wir eben gelernt haben.
christian_b219 hat geschrieben:
Das Wasser welches an den upwelling Zonen auftaucht kommt von knapp unterhalb der Thermokline also aus wenigen hundert Metern Tiefe.

Kann schon sein, aber auch so ein Aufstieg bedarf der Begründung, ebenso der Aufstieg des Tiefenwassers bis in wenige Hundert Meter Tiefe.
christian_b219 hat geschrieben:
Da vernachlässigst du jetzt den weitüberdurchschnittlichen Salzgehalt, ausserdem kühlt das Wasser sehr wohl ab,

1. Salzgehalt wovon? Oberflächennahes Tropenwasser?
2. Wieso kühlt das ab? Im von mir zitierten Text wird es an dieser Stelle besonders kräftig erwärmt!
christian_b219 hat geschrieben:
es kann in der Folge absinken obwohl es wärmer ist als seine Umgebung,

Das ist nur möglich, wenn es einen höheren Salzgehalt hat, wird aber im Text nicht geltend gemacht.
christian_b219 hat geschrieben:
Die meisten Autoren solcher Artikel haben ihre Artikel frei nach Fachliteratur verfasst meist ohne diese selbst verstanden zu haben bzw ohne Vorkenntnisse zu diesen Themen zu haben, dann kommt eben soetwas raus.

Volle Zustimmung.
Es geht ja auch nicht darum zu zeigen, was ich als Autor alles weiß, sondern der Leser ("Normalleser", aber bei diesem speziellen Thema etwas unkundig) soll etwas davon haben.
Der Erstfrager wollte doch nur ganz einfach und plausibel wissen, wie und warum das Wasser, dessen (salinare) Eigenschaften ein Absinken plausibel machen, wieder nach oben kommt. Entweder das Salz verschwindet irgendwie da unten (z.B. Ablagerung), ist aber unwahrscheinlich (obwohl ich nicht weiß, wie sich Salzwasser bei sehr hohen Drucken verhält). Oder Erwärmung (das wäre ja sehr überzeugend), aber wo soll die da unten herkommen, vll. im Bereich der MOR, immerhin ist es da heiß, das müsste doch wohl Auftrieb geben. Oder durch Subduktion im Bereich der Tiefseegräben. Das alles wäre doch wohl für Laien einsehbar, oder nicht :)? Oder noch ein Argument: es verschwindet an der Oberfläche, die Verdunstung (besonders stark in der subtropischen Hochdruckzone) erhöht ja nicht nur den Salzgehalt, sondern entfernt auch Wasser aus dem Ozean. All das ist einsehbar und würde das globale Förderband einsichtig machen.


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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Mo 25. Okt 2010, 01:31 
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Zitat:
Kann schon sein, aber auch so ein Aufstieg bedarf der Begründung, ebenso der Aufstieg des Tiefenwassers bis in wenige Hundert Meter Tiefe.


Ich muss ehrlich gesagt zugeben ich kenne die upwelling Effekte nur von den Küstenwüstenregionen exakter, also vor der Namib oder der Atacama hier ist es so dass die einige 10er Meter dicke Thermokline hier so schnell abtransportiert wird, dass der Meeresspiegel um 1-2 Meter fällt an die Stelle dieses warmen Wassers tritt Tiefenwasser eben aus einigen 10er Metern Tiefe evtl sogar knapp 100 Meter aber im Schnitt wohl eher weniger, aber definitiv nicht aus vielen hundert Metern.

Zitat:
Zitat:
christian_b219 hat geschrieben:
Da vernachlässigst du jetzt den weitüberdurchschnittlichen Salzgehalt, ausserdem kühlt das Wasser sehr wohl ab,


1. Salzgehalt wovon? Oberflächennahes Tropenwasser?
2. Wieso kühlt das ab? Im von mir zitierten Text wird es an dieser Stelle besonders kräftig erwärmt!


Ok jetzt wo ich die Sache nochmal lese glaub ich hab ich den Text welchen du hier angebracht hast falsch verstanden... weisst du um welche Region es sich handelt?

Zitat:
Entweder das Salz verschwindet irgendwie da unten (z.B. Ablagerung), ist aber unwahrscheinlich (obwohl ich nicht weiß, wie sich Salzwasser bei sehr hohen Drucken verhält). Oder Erwärmung (das wäre ja sehr überzeugend), aber wo soll die da unten herkommen, vll. im Bereich der MOR, immerhin ist es da heiß, das müsste doch wohl Auftrieb geben. Oder durch Subduktion im Bereich der Tiefseegräben. Das alles wäre doch wohl für Laien einsehbar, oder nicht ? Oder noch ein Argument: es verschwindet an der Oberfläche, die Verdunstung (besonders stark in der subtropischen Hochdruckzone) erhöht ja nicht nur den Salzgehalt, sondern entfernt auch Wasser aus dem Ozean. All das ist einsehbar und würde das globale Förderband einsichtig machen.


Ich finds grad witzig dass du sagst ein Laie würde verstehen wenn aufgrund der MORs oder Subduktionszonen dies so wäre ^^ öhm ich werd dir morgen dazu eine (eigene) Abbildung liefern ich bin grad iwie zu blöd das Ding hochzuladen. Zu deiner Theorie grundsätzlich möglich jedoch spiegeln sich solche Prozesse wie du sie vermutest nicht wirklich erkennbar in den Ozeanen wieder. Und du hast natürlich Recht man muss schon auch die Klimazonen immer wieder im Blick behalten nicht nur die Verdunstung auch der Niederschlag muss in die Rechnung miteingehen


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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Mo 25. Okt 2010, 12:16 
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Jetzt hab ichs endlich geschafft bedingt durch die Klimazonen sollte sich Folgendes Bild ergeben

http://img375.imageshack.us/img375/3143 ... sstrom.png


Zuletzt geändert von christian_b219 am Mo 25. Okt 2010, 22:37, insgesamt 1-mal geändert.

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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Mo 25. Okt 2010, 21:48 
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Dein Schema hat schon mal den Vorteil, dass es die Atmosphäre einbezieht. Ich hätte nur Bedenken, den Kreislauf bis zu 90°N zu ziehen. Der große nordatlantische "Wasserfall" soll doch etwa bei 60°N stattfinden.


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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Mo 25. Okt 2010, 22:39 
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Lias hat geschrieben:
Dein Schema hat schon mal den Vorteil, dass es die Atmosphäre einbezieht.


exakt das ist der Punkt den man meiner Meinung nach miteinbeziehen muss.

Zitat:
Ich hätte nur Bedenken, den Kreislauf bis zu 90°N zu ziehen. Der große nordatlantische "Wasserfall" soll doch etwa bei 60°N stattfinden.


Ich denke es gibt mehrere Arme des Golfstroms die maximal bei 80° N absinken, im übrigen steht ja auch idealisiertes Schema drüber ;-)


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 Betreff des Beitrags: Re: thermohaline Zirkulation
BeitragVerfasst: Di 26. Okt 2010, 19:23 
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Um die Zusammenhänge zu erklären, müsste man wohl dreistufig vorgehen:
1. ein Zirkulatonsmodell für eine völlig festlandfreie, atmosphärefreie Erde mit glattem Tiefseeboden, um den reinen hydrodynamischen Effekt zu beschreiben
2. das gleiche Modell mit Atmosphäre um die Interaktionen Luft/Wasser/Windeffekte zu bekommen
3. das vorhandene "globale Förderband", im Vergleich von 2. mit 3. würde dann der Einfluss von Kontinenten, Struktur des Tiefseebodens usw. deutlich.


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