Der Ozean im Klimawandel

Die Ozeane spielen für globale Klimaänderungen auf unserer Erde eine zentrale Rolle. Herausragendes Beispiel ist der Golfstrom mit seiner Entstehung in der Karibik, seinen Auswirkungen auf das Klima in Nordeuropa und das zukünftige Verhalten des grönländischen Inlandseises.  Wesentliche Aspekte sind in diesem Zusammenhang der Wärmetransport und die Wärmekapazität sowie der globale Wasserkreislauf. Außerdem wirken sich die Aufnahme bzw. Umwandlung und der Transport von Gasen und festen Partikeln im Meer sowie ihr Austausch mit der Atmosphäre auf das Klima aus, da diese Stoffe chemisch aktiv sind und den Strahlungshaushalt der Atmosphäre beeinflussen. Viele dieser Prozesse werden durch biologische Komponenten getrieben oder katalysiert, d.h. die Kenntnis der gegenwärtigen und zukünftigen Struktur der Lebensgemeinschaften mariner Organismen in der Wasser­säule bzw. auf oder im Meeresboden ist von entscheidender Bedeutung.

Klimaänderungen in der Erdgeschichte haben nachweisbare Spuren in der Isotopen- und Elementzusammen­setzung des Meer­wassers hinterlassen, die heute wichtige Aufschlüsse über die Klimageschichte liefern. Da der Stoff- und Wärme­austausch zwischen dem Meer und anderen Klimakomponenten auf Zeit­skalen von Jahren bis Jahrtausenden erfolgt ist, sind diese Prozesse zwei der wichtigsten Faktoren für die künftige Klimaentwicklung.

Zentrale Forschungsthemen sind:

  • das Verständnis vergangener, gegenwärtiger und künftiger Änderungen der Ozeanzirkulation
  • Veränderungen in den tropischen und gemäßigten Breiten
  • Vergangene und gegenwärtige ozeanographische und klimatische Bedingungen in der Arktis
  • Veränderungen von Zusammensetzung und Funktion mariner Lebensgemeinschaften
  • Künftige Klimaerwärmung: Untersuchung und Modellierung
  • Vergangene geochemische Veränderungen in den Ozeanen 

News zum Themenfeld: Der Ozean im Klimawandel

Messboje im tropischen Pazifik. Foto: NOAA/PMEL.
21.05.2019

Tropischer Pazifik Schlüsselregion für erfolgreiche Klimavorhersagen

Fehlende Daten erschweren bessere Prognosen

Der Südatlantik vor 59 Millionen Jahren. Grafik: Grafik: Sietske Batenburg
23.11.2018

Wie der Atlantik Teil der globalen Ozeanzirkulation wurde

Meeresforscher identifizieren wichtigen Kipppunkt in der Klimageschichte

Die Grafik zeigt Niederschlagsmengen (abzüglich Verdunstung)  über dem Indischen Ozean in den Monaten Juni bis August. Die Punkte markieren die Herkunftsorte bisher genutzter Klimaarchive. Die beiden Punkte in der Andamanensee markieren die neuen, jetzt erstmals genutzten Sedimentkerne. Grafik: Daniel Gebregiorgis.
08.11.2018

Eine Million Jahre Niederschlags-Geschichte des Monsuns rekonstruiert

Sedimentkerne aus dem Indischen Ozean geben neue Einblicke in die Mechanismen dieses Klimaphänomens

Der Ozean nimmt 90 Prozent der zusäzlichen Wärmeenergie aus der Atmosphäre auf. Eine neue Berechnung zeigt, dass die Menge der Wärmeenergie in den vergangenen 25 Jahren größer war als bisher weitgehend angenommen. Foto: Jan Steffen/GEOMAR (CC BY 4.0)
01.11.2018

Der Ozean nimmt mehr Wärme auf als vermutet

Neue Untersuchungsmethode bestätigt bisher berechnete Maximalwerte

Negative Emissionen, die zum 1,5°-Klimaziel führen könnten, sind noch mit vielen Unsicherheiten behaftet. Grafik: Rita Erven/GEOMAR
11.10.2018

Ist das 1,5°-Ziel nur mit technischen Hilfsmitteln zu erreichen?

DFG-Schwerpunktprogramm veröffentlicht Video zur Rolle von Negativen Emissionen

In der internationalen Klimaschutz-Debatte werden verschiedene großtechnische Maßnahmen diskutiert, die helfen sollen, die Ziele des Pariser Abkommens einzuhalten. Eine neue Studie zeigt jedoch, dass sie ohne deutliche Reduzierung der Kohlendioxid-Emissionen nicht ausreichend wären. Grafik: Rita Erven/SPP1689
13.09.2018

Climate Engineering reicht nicht aus, um Klimaziele zu erreichen

Neue Studie zeigt: drastische Reduktion von CO2-Emissionen ist in jedem Fall notwendig

Zahlreiche Faktoren - darunter die Temperatur des Oberflächenwasseers, Strömungen, Wirbel, biogeochemische Prozesse - beeinflussen die Menge des Sauerstoffs in den Ozeanen. Bisher können Modelle nicht alle Prozesse richtig abbilden und unterschätzen daher den Sauerstoffverlust der Meere. Grafik: Rita Erven/GEOMAR
11.06.2018

Weitere Ursachen von Sauerstoffverlust der Ozeane identifiziert

Ozeanographen des GEOMAR zeigen Lücken bisheriger Modellrechnungen auf

Die Irmingersee, hier vom Forschungsschiff MARIA S. MERIAN aus aufgenommen, gehört zu den wenigen Regionen weltweit, in dem aufgrund von tiefer Konvektion neues Tiefenwasser gebildet wird. Der Prozess ist für das globale Förderband der Ozeanströmungen von zentraler Bedeutung. Foto: Arne Bendinger/GEOMAR
12.03.2018

Ozeanzirkulation im Winter durch warme Sommer beeinflusst

Langzeitbeobachtungen weisen Einfluss von Frischwasser auf die Tiefenwasserbildung nach

Bathymetrische Karte des Nyegga Pockmarkfelds. Karte: Jens Karstens/GEOMAR
12.02.2018

Was löste Gashydrate am Ende der letzten Eiszeit auf?

GEOMAR-Forscher finden vor Norwegen Verbindungen zwischen Sedimentation und Methanaustritten am Meeresboden

Um die Veränderungen des Meeresspiegels im zentalen Pazifik während der vergangenen 6000 Jahre zu rekonstruieren, hat das internationale Team Mikroatolle in Französich-Polynesien vermessen und beprobt. Die Datierung der fossilen Korallen erfolgte am GEOMAR in Kiel. Foto: Anton Eisenhauer/GEOMAR
31.01.2018

Eine zentimetergenaue Geschichte des Meeresspiegels

GEOMAR Forscher rekonstruieren 6000 Jahre Entwicklung im Pazifik