Hornberg, Andrea C. (2003) Validierung eines biologischen Wachstumsmodells für den Nordatlantik mit der Phytoplanktonverteilung aus Fernerkundungsdaten. (Diploma thesis), Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Kiel, Germany, 82 pp.

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Abstract

In dieser Arbeit wird der Einfluss atmosphärischer Antriebsparameter auf ein Ozean Ökologiemodell für den Nordatlantik betrachtet, und mit Fernerkundungsdaten verglichen, wobei ein Fokus auf den Einfluß des Windes und der damit verbundenen Prosesse in der ozeanischen Deckschicht gesetzt wird. Anhand der Monatsmittel der Chlorophyllkonzentrationen aus dem Jahr 1998 wird gezeigt, dass die Entwicklung einer intensiven Phytoplanktonblüte im nördlichen Teil des Nordatlantiks den Verlauf des Jahresgangs der Chlorophyllkonzentration dominiert, und sich die Chlorophyllkonzentrationen in den Sea WiFS- und Modelldaten im Nordatlantik sowohl räumlich als auch zeitlich unterscheiden. In drei ausgesuchten Regionen werden die Unterschiede der Phytoplanktonentwicklung, sowie der Einfluß des Windes auf die Chlorophyllkonzentrationen, und die Tiefe der Deckschicht betrachtet. Ein Vergleich der vom Modell simulierten Deckschichttiefen mit klimatologischen Daten der Deckschichttiefe zeigt, das die aus dem Modell errechneten Deckschichttiefen, gut mit den Deckschichttiefen der klimatologischen Daten übereinstimmen. Die Betrachtungen der zeitlichen Variabilität der Tagesmittelwerte des Windes und der Chlorophyllkonzentrationen aus Sea WiFS und Modell zeigen regionale wie auch saisonale Unterschiede auf. Im Subtropenbereich reagiert das Phytoplankton eher auf die Variabilität des Windes auf kurzen Zeitskalen, während in den mittleren und hohen Breiten die Entwicklung der Phytoplanktonblüte eher von den längerperiodischen Schwankungen der Windgeschwindigkeit, und der Variabilität der Deckschichttiefe abhängt. Bei der Betrachtung des Zusammenhangs zwischen Windgeschwindigkeit und Chlorophyllkonzentrationen stellt sich herraus, dass das Modell die Abhängigkeit der Phytoplanktonkonzentration vom Wind gut nachbilden kann. Allerdings zeigen sich noch Unterschiede im zeitlichen Einsetzen der Frühjahrs- und Herbstblüte.

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