Wind en diepzee bepalen Golfstroom
NWO-onderzoekers van de Universiteit Utrecht hebben met
computermodellen inzicht gekregen in hoe de Golfstroom van nature
meandert. De wisselwerking tussen de door de wind aangedreven
Golfstroom en de trage stroming in de diepzee verklaart veel van de
vaak chaotische patronen.
De oceanografen van de Universiteit Utrecht hebben voor een sterk
vereenvoudigde oceaan onderzocht hoe variaties ontstaan in de route
van de Golfstroom. Het computermodel van de oceaan bestaat uit twee
lagen water: een warme toplaag die door de wind wordt aangedreven in
oostelijke richting en het koude water van de diepzee. Het model
vereenvoudigt de ingewikkelde vorm van de Noord-Atlantische Oceaan tot
een rechthoekig oceaanbekken.
Door de continue westenwind ontstaat in de simulatie in het midden van
de oceaan een constante stroom in oostelijke richting, geflankeerd
door twee trage reuzenwervels die het water terugvoeren. In dit
stromingspatroon brachten de onderzoekers diverse verstoringen aan om
te kijken welke verstoringen groeien en welke vanzelf verdwijnen. Deze
stabiliteitsanalyse maakt helder welke stromingspatronen de voorkeur
hebben en op welke tijdschaal ze zich voordoen. Uit deze studie kwamen
diverse meanderende patronen naar voren. Net als een meanderende
rivier maakt de hoofdstroom een slingering die steeds sterker wordt.
Ondanks de eenvoud van het model geeft het een goed inzicht in het
soort stromingspatronen dat de Golfstroom kan vertonen en de snelheid
waarmee die ontstaan. De gelaagdheid van de oceaan blijkt van groot
belang bij de groei van de instabiliteiten die tot de meanderende
patronen leiden op tijdschalen van typisch enkele maanden. De trage
stroming in de diepzee heeft vooral effecten voor verstoringen van de
Golfstroom op termijn van enkele jaren. In vervolgonderzoek maken de
onderzoekers het model realistischer onder andere door de echte
geometrie van het oceaanbekken te gebruiken.
Uit satellietmetingen van de temperatuur van de bovenste laag zeewater
is bekend dat de golfstroom niet altijd dezelfde route volgt. De
variaties zijn groot en complex. Soms schuift zelfs de hele
hoofdstroom meer dan honderd kilometer op. Een goed begrip van deze
grote variaties is van belang omdat de Golfstroom warm water van de
tropische zeeën naar Europa transporteert, en door interactie met de
atmosfeer het milde klimaat in Europa veroorzaakt. Variaties in de
golfstroom kunnen hierdoor van invloed zijn op het locale klimaat.
Nadere informatie bij:
* drs. Caroline Katsman, (UU, Instituut voor Marien en Atmosferisch Onderzoek)
* tel. 030 2532265, fax 030 2543163
* e-mail c.a.katsman@phys.uu.nl
* Promotie 9 mei
Meter die stroomsnelheid van zeewater registreert wordt uitgezet voor de Zuid-Afrikaanse kust.