Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Ostseeforschung

Fachgebiet: Physikalische Ozeanographie

Betreuer: Prof. Dr. Hans Burchard



Dipl.-Phys. Elisabeth Schulz
(e-mail: elisabeth.schulz@io-warnemuende.de )

Residuelle Zirkulation in gezeitendominierten Ästuaren: Beiträge und Abhängigkeiten

Ästuare sind komplexe Systeme, die von vielen verschiedenen Parametern und Prozessen beeinflusst werden, zum Beispiel Gezeitenströmungen von Seiten des Ozeans und Flusseinträge von Seiten des Inlands. Dementsprechend ist ästuarine Zirkulation aus vielen Beiträgen zusammengesetzt, deren Kenntnis für eine geeignete Behandlung von Ästuaren unerlässlich ist. Die Zirkulationsbeiträge und ihre Abhängigkeiten von den beinflussenden Parametern können mithilfe numerischer hydrodynamischer Modelle untersucht werden.

Die Simulationsergebnisse machen deutlich, dass die Tidal Straining- Zirkulation in einem großen Bereich des Parameterraums der dominierende Beitrag ist. Diese Zirkulation entsteht aus Gezeitenasymmetrien von Schichtung und Scherung. In gezeitendominierten Ästuaren wird Schichtung im Allgemeinen von den Flutströmungen entlang des Ästuars abgebaut und von den Ebbströmungen entlang des Ästuars aufgebaut, aber sie kann auch durch Querzirkulation aufgebaut werden. In Abhängigkeit von der Querschnittsform eines Ästuars kann die Querzirkulation sogar wesentlich wirksamer im Aufbau starker Ebbschichtung sein als die Strömungen entlang des Ästuars. Somit hängen auch die Tidal Straining-Zirkulation und die gesamte, ästuarine Zirkulation von der Form, zum Beispiel dem Verhältnis der Tiefe zur Breite, eines Ästuars ab. Andere Parameter, deren Einfluss als wichtig identifiziert wird, sind das Verhältnis der minimalen zur maximalen Tiefe, der Salzgradient entlang des Ästuars und die Diffusivität quer zum Ästuar.