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In der Deutschen Bucht und westlichen Ostsee beträgt der Gitterabstand etwa 1,8 km, im übrigen Teil der Nord- und Ostsee etwa 10 km. Auch das Trockenfallen und Überfluten der Wattflächen wird mit dem Modell simuliert. So können Prozesse in den mannigfaltig gegliederten deutschen Küstengewässern (Wattflächen, Sände, Priele und Inselketten) und der Wasseraustausch mit der offenen See realitätsnah wiedergeben werden.
Das Zirkulationsmodell ist dreidimensional und berücksichtigt die vom Deutschen Wetterdienst (DWD) prognostizierten meteorologischen Verhältnisse über der Nord- und Ostsee, die vom Atlantik einlaufenden Gezeiten und Fernwellen sowie Oberwassereinträge über die größeren Flüsse. Die vom operationellen Zirkulationsmodell berechneten Vorhersagen für das Meer reichen 48 Stunden in die Zukunft.
Die zum Antrieb des BSH-Modells benötigten meteorologischen Vorhersagedaten werden mit einem Atmosphärenmodell vom DWD in Offenbach berechnet und täglich zum BSH übertragen. Neben Wind- und Luftdruckprognosen verwendet das BSH-Modell zur Berechnung der Wärmeflüsse zwischen Luft und Wasser die Lufttemperatur, Bewölkung und spezifische Feuchte über dem Meer. Die Gezeitenrandwerte werden an den offenen Modellrändern der Nordsee aus den harmonischen Konstanten von 14 Partialtiden bestimmt. In die Nordsee einlaufende Fernwellen ('external surges')werden mit einem Modell des nordöstlichen Atlantik berechnet. Dieses zweidimensionale Modell hat einen Gitterabstand von etwa 40 km und wird ebenfalls mit den meteorologischen Daten des
DWD angetrieben.
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Das Strömungsmodell berücksichtigt sowohl den Einfluß des Seegangs auf Strömungen und
Wasserstände als auch dichtebedingte Strömungen, die durch die aktuelle Temperatur- und Salzgehaltsverteilung bestimmt werden. Vor allem in der Ostsee sind dichtebedingte Strömungen von großer Bedeutung. Für eine realistische Beschreibung der Dichteverhältnisse wurde im BSH ein Transportalgorithmus entwickelt, der starke Salzgehalts- und Temperaturunterschiede (Fronten) zulässt. Da die Hydrodynamik auch durch die Eisverhältnisse in Nord- und Ostsee beeinflusst wird, ist dem Zirkulationsmodell zusätzlich ein Eismodell angeschlossen, mit dem das Entstehen, Schmelzen und die Drift von Meereis berechnet werden kann.
Aus den Modellergebnissen werden auch monatlich die
Wärmeinhalte der Nordsee
berechnet.
Die Karte unten zeigt prognostizierte Strömungen im Bereich der Jade- und Wesermündung. Durch Anklicken der Karte kann die Darstellung vergrössert werden.
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