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GRACE Massenanomalien und Ozeanzirkulation

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Böning, C. , Schröter, J. , Timmermann, R. , Danilov, S. , Macrander, A. and Wenzel, M. (2006): GRACE Massenanomalien und Ozeanzirkulation , Geodetic Week 2006, 10 - 12 October 2006 . Munich, Germany .
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Im Rahmen der Satellitenmission GRACE werden die ermittelten Massenvariationen gegen Ozeanbodendruckanomalien, die einerseits aus Ozeanmodellen und andererseits aus in-situ Bodendruckdaten gewonnen werden, validiert. Bei den Ozeanmodellen handelt es sich zum einen um das Finite Element Sea Ice-Ocean Model FESOM, ein globales 3D Ozeanmodell, das die primitiven Gleichungen (Navier-Stokes-Gleichungen) in der hydrostatischen Approximation und die Advektions-Diffusionsgleichungen für Temperatur und Salzgehalt auf einem horizontal formal unstrukturierten Gitter löst, und zum anderen um das Hamburg Large Scale Geostrophic Model LSG, ein globales 3D Ozeanmodell, das ebenfalls auf den primitiven Gleichungen basiert, aber im Gegensatz zu FESOM Satellitendaten und Ozeanmessungen assimiliert. Für die Validierung durch in-situ Daten sind vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) an verschiedenen Positionen im Antarktischen Zirkumpolarstrom und im tropischen Atlantik Drucksensoren am Meeresboden ausgelegt worden. Aufgrund der Zusammenarbeit mit Chris Hughes (POL, Liverpool) stehen weitere in-situ Daten aus einer weltweiten Ozeanbodendruck-Datenbank für die GRACE-Validierung bereit. Durch die Bestimmung von Kohärenzradien um die Positionen der Druckrekorder mit Hilfe der Ozeanmodelle lassen sich die über die entsprechenden Gebiete gemittelten GRACE Daten mit den Punktmessungen vergleichen. Um den Einfluss von synoptischer Variabilität der Atmosphäre auf den Ozeanbodendruck für verschiedene Zeitskalen zu untersuchen, wurde eine Hierarchie von Simulationen durchgeführt. Erste Ergebnisse weisen darauf hin, dass GRACE zirkulationsbedingte Bodendruckanomalien nur eingeschränkt, aber globale und (bedingt) hemisphärische Massenvariationen gut wiedergibt.

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