Flashplayer downloaden? Logo Meeresgeologie Online ... zur Startseite
Schrift kleiner | grösser 

Online-Nachschlagewerk zur Meeresforschung
Herausgeber: Dr. D. Völker

Übungen zur Klimawirksamkeit der Ozeane

Autor: Dr. David Voelker

Zur Lösung der Aufgaben sollten Sie die Kapitel zu Klima und Ozean, sowie Strömungen gelesen haben. Sie benötigen ausserdem einen Taschenrechner

1
Berechnen Sie den Wärmetransport von Meeresströmungen

2
Berechnen Sie die Gesamtmenge der pro Jahr eingestrahlten Sonnenenergie.

Die Aufteilung der Erdoberfläche beträgt: 70% Ozeane, 30%. Wir rechnen mit der falschen Annahme, dass die Menge der eingestrahlten Energie überall auf der Erde dieselbe sei. Berechnen Sie folgende Fälle:

Wir verkomplizieren die Berechnung dadurch, dass die Menge der eingestrahlten Energie von der geografischen Breite (Latitude) abhängt. Diese Abhängigkeit wird durch das (falsche aber einfache) Gesetz gegeben: I(lat)=I0*cos(lat)*2. Die Verteilung von Kontinent und Land sei voen der geografischen Breite unabhängig (immer 70% zu 30%). Berechnen Sie die folgenden Fälle:

3
Schreiben Sie einen ein-zweiseitigen Kurzbericht zu einem der folgenden Themen zu schreiben, so als wollten Sie jemandem, der nichts davon versteht mit den basics versorgen:

Das ganze kann als Gruppenarbeit in Kleingruppen geschehen (nicht mehr als 3 Leute und echtes Teamwork, bitte). Die nötigen Informationen kann man über das Internet suchen, oder in Zeitschriften zusammenklauben. Hier ein paar Startpunkte:

4
Bilanzieren Sie die Bedeutung des Ozeans als Senke von CO2

Der Ozean ist eine Senke für Kohlenstoff-Verbindungen. Hier mal ein paar Überschlagsrechnungen:

Annahmen: Die Sedimente der Ozeane haben im Mittel einen Corg-Gehalt von 0,25% (dies ent-spricht dem Wert in der Tiefsee). Im Mittel wird in den Ozeanen eine Sedimentschicht von 3cm/ky (ky=1000 Jahre) abgelagert

Fragen: Wie viel an Masse an organischem Kohlenstoff wird durch diesen Sedimenta-tionsprozess in Sedimenten festgelegt, wenn die Ozeane eine Fläche von 316*106km2 haben und die Sedimente (inklusive Corg) eine Dichte von 2500 kg/m3 aufweisen? Dieser Entzug geht einher mit dem Verlust von Nitrat und Phosphat aus der photischen Zone (biologische Pumpe). Wie viel Nitrat (verkürzt: NO3) und Phosphat (PO4) muss nachgeliefert werden, damit das System nicht an Nährstoffen verarmt und zum erliegen kommt? Die mittlere Zusammensetzung von organischem Material wird durch den sog. Redfield-Ratio angegeben, der besagt, dass sich C, N und P wie 106:16:1 verhalten.

Wie verändern sich die Zahlen, wenn wir zusätzlich wissen, dass wir auf den Schelfen (18% der Fläche des Meeresbodens) Sedimentationsraten von 50cm/ky haben und in den Sedimenten im Mittel 10% Corg finden? (Die Zahlen für die Tiefsee bleiben wie gehabt).