Seit langer Zeit werden die Wettervorhersagen immer genauer. Ihnen liegen Wettermodelle zugrunde, in denen Wissenschaftler Prognosen f\u00fcr die Zukunft aus den aktuellen Daten treffen. Doch diese Wettermodelle weisen noch immer einige Ungenauigkeiten auf, die die genaue Vorhersage und Berechnung des Wetter beeinflussen. Diese Ungenauigkeiten zu beseitigen und ein gr\u00f6\u00dferes Verst\u00e4ndnis f\u00fcr das Klima unseres Planeten zu schaffen, das ist das Ziel eines deutschen Forschungsprojekts namens \u201eTRR 181 Energy transfers in atmosphere and ocean.\u201c<\/p>\n<\/div>
![](\"http:\/\/rostock-entdecken.de\/wp-content\/uploads\/2019\/02\/Prof.Dr_.-Hans-Burchard.jpg\" "\\"Prof.Dr.")
<\/span><\/div>Hier arbeiten unter der Leitung der Universit\u00e4t Hamburg mehrere Fakult\u00e4ten, Institute und Fachbereiche in Hamburg, Rostock und Bremen zusammen. Das Ziel ist es, den Energiekreislauf zwischen Ozean und Atmosph\u00e4re bis ins kleinste Detail zu verstehen, um mit Hilfe dieses Wissens pr\u00e4zisere Modelle des Wettersystems erstellen zu k\u00f6nnen. Die Pr\u00e4misse ist, dass laut dem Energieerhaltungssatz Energie nicht verloren gehen, sondern lediglich umgewandelt werden kann.Wenn der Weg der Energie innerhalb des Wettersystems besser verstanden wird, erh\u00f6ht das die Pr\u00e4zision der Modelle. Das Projekt befindet sich derzeit in der ersten von m\u00f6glicherweise drei Projektphasen, die jeweils vier Jahre Laufzeit haben.<\/p>\n<\/div>
In Rostock forscht das Leipniz-Institut f\u00fcr Ostseeforschung Warnem\u00fcnde (IOW) an mehreren Projekten, die dem Gesamtprojekt zugeordnet sind. Diese finden unter der Leitung von Prof. Dr. Hans Burchard statt, der zus\u00e4tzlich auch Teil des Vorstands von TRR 181 ist. \u00dcber seine Bekanntschaft mit dem Projektleiter in Hamburg kam es schlussendlich zur Zusammenarbeit.<\/p>\n<\/div>
Innerhalb des Projektes werden Meeresdaten auf gezielten Ausfahrten mit Forschungsschiffen gesammelt und teilweise noch auf dem Schiff und an Land ausgewertet. Klassischerweise werden daf\u00fcr sogenannte \u201eCTD-Sonden\u201c eingesetzt. Die Buchstaben stehen f\u00fcr \u201eConductivity\u201c, \u201eTemperature\u201c und \u201eDepth\u201c. Aus diesen Daten k\u00f6nnen dann widerum andere Daten erhoben werden, beispielsweise ergeben sich aus Leitf\u00e4higkeit und Temperatur der Salzgehalt. Auch die Dichte des Wassers und vieles mehr l\u00e4sst sich so ermitteln.<\/p>\n<\/div>
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<\/span><\/div>Einen besonderen Einfluss auf den Energieaustausch zwischen Ozean und Atmosph\u00e4re haben die \u201eEddies\u201c. Das sind Wirbel mit einem Durchmesser von 10-100 Kilometern, die durch Str\u00f6mungsunterschiede im Meer entstehen. Auch Temperaturdifferenzen spielen eine Rolle und verursachen Str\u00f6mungen.<\/p>\n
Eine solche Str\u00f6mung ist der Golfstrom. An seinen R\u00e4ndern entstehen die Eddies. Sie werden dadurch erzeugt, dass Wasser an unbewegtem Umgebungswasser vorbeiflie\u00dft und dieses so in eine Rotationsbewegung versetzt. Es wird also dem Golfstrom Energie entzogen, die sich dann in der Rotationsbewegung der Eddies befindet.<\/p>\n<\/div>
Diese geben ihre Energie widerum selber an die Umgebung weiter. Denn nach dem Energieerhaltungssatz geht Energie nicht verloren, sondern wird lediglich umgewandelt. Sobald der jeweilige Eddie sich wieder aufgel\u00f6st hat, muss seine Energie sich also woanders befinden. Wie genau dieser Energietransfer funktioniert und wie die Eddies in den Klimamodellen zuk\u00fcnftig akkurat repr\u00e4sentiert werden k\u00f6nnen ist eines der Forschungsziele von \u201eTRR 181\u201c.<\/p>\n
Zur Untersuchung der Str\u00f6mungen im Meer werden h\u00e4ufig Glider eingesetzt. Diese bewegen sich wellenf\u00f6rmig unter Wasser und erheben Daten, die sie, wenn sie an die Oberfl\u00e4che kommen, an die Forscher versenden.<\/p>\n<\/div>
Wie bei allen Projekten, die auf lange Zeit angelegt sind, weicht auch hier der tats\u00e4chliche Forschungsverlauf und Erkenntnisgewinn von dem ab, was zu Beginn als Ziel definiert wurde. So wurden auch hier Erkenntnisse gewonnen, und Sachverhalte entdeckt, mit denen die Forschenden im Vorfeld nicht gerechnet hatten. Manche Vorhaben stellen sich im Laufe des Projektes hingegen als zu kompliziert oder zu schwierig heraus, erz\u00e4hlt Prof. Dr. Hans Burchard. Manchmal stimmen die Simulationen nicht mit den tats\u00e4chlichen Messungen \u00fcberein.<\/p>\n<\/div>
Dies trat bei einer Doktorarbeit auf, an der gerade im Institut gerade gearbeitet wird. Dort ging es darum, ein Modell der Ostsee zu berechnen, in dem diese in 600m x 600m-Quadranten aufgeteilt war. F\u00fcr jeden Quadranten wurde der jeweilige Temperaturwert, der Salzgehalt und noch weiter Daten bestimmt. Im Verlauf der Doktorarbeit stellte sich allerdings heraus, dass die berechneten Werte nicht mit der Realit\u00e4t \u00fcbereinstimmten. Somit konnten die erhofften Erkenntnisse nicht gewonnen werden. So etwas ist im Forschungsbetrieb allt\u00e4glich.<\/p>\n<\/div>
Die erste Phase des Projekts \u201eTRR 181 Energy transfers in atmosphere and ocean\u201c l\u00e4uft noch bis 2020. Die Chancen stehen gut, dass dann ein Antrag auf eine zweite Projektphase gestellt und auch angenommen wird. Maximal kann ein solches Projekt in einem Sonderforschungsbereich bis zu zw\u00f6lf Jahre dauern und schlussendlich eine gro\u00dfe Menge neuen Wissens liefern.<\/p>\n<\/div>