Die Auswirkungen gegenwärtiger und zukünftiger Einflüsse auf das Ökosystem Ostsee können nur abgeschätzt werden, wenn die beteiligten komplexen Prozesse erkannt und ausreichend verstanden werden. Die Anwendung dreidimensionaler numerischer Modelle bietet die Möglichkeit mit verhältnismäßig geringem Aufwand wissenschaftliche Erkenntnisse über das Ökosystem Ostsee und deren interne Prozesse zu erlangen. Das Interesse dieser Arbeit liegt vorrangig in der Simulation und der vergleichenden statistischen Betrachtung der modernen Warmzeit mit zwei paläoklimatischen Szenarien der letzten 1000 Jahre. Es konnte gezeigt werden, dass die Änderungen der externen Einflussfaktoren in den paläoklimatischen Szenarien weitreichende Veränderungen für das Ökosystem Ostsee nach sich ziehen. Dazu zählen unter anderem die Verschiebung des Salinitätsgradienten und der damit einhergehenden Änderung in der Artenverteilung als auch die Verringerung der Ausdehnung an- und hypoxischer Zonen in der bodennahen Wasserschicht. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die Modifikation der Windgeschwindigkeit und -richtung die Strukturierung der Wasserschichtung und damit die Ventilation der Ostsee signifikant beeinflussen. Die vergleichende Betrachtung der Modellergebnisse lässt auch den Schluss zu, dass die Nährstofffrachten der Hauptgrund für die Sauerstoffverhältnisse in den tiefen Regionen der Ostsee sind. Die klimatischen Änderungen im Rahmen der hier berechneten paläoozeanographischen Szenarien nehmen ebenfalls Einfluss auf den Sauerstoffgehalt, jedoch in einem geringeren Ausmaß.