CICERONE

30
KlimaProg
Figur 2. Figuren viser hvordan a) en idealisert front i en numerisk modell (ROMS) kan gi opphav til virveldannelse, som bidrar til
utveksling av vannmasser horisontalt og produksjon av intermediært vann, og b) den numeriske modellen (ROMS) reproduserer
strukturen i strømmen langs Svinøysnittet i den Norske Atlanterhavsstrømmen. Legg merke til todelingen i kjernen, som er kjent fra
observasjoner.
a)
5
5
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
-0.5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
-0.5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
-0.5
b)
0.16
Ventilering av dyphavet
Termohalin sirkulasjon er betegnelsen
på et havstrømsystem der temperatur
(termo-) og saltholdighet (halin-) endrer
seg underveis i strømmen. Temperatur
og salt bestemmer tettheten av sjøvann,
og tetthetsvariasjoner er viktige drivkrefter
for havstrømmer. Det er rike
muligheter for tilbakekoplinger i dette
systemet. Den termohaline sirkulasjon er
global, og det er vanskelig å si hva som
bestemmer intensiteten i sirkulasjonen.
Bunntopografien setter sterke føringer,
og vindens påvirkning er ikke alltid
lett å skille fra effekter av avkjøling/
oppvarming, fordampning/nedbør eller
isfrysing/smelting.
Når havvann fryser, blir salt frigitt
til det omkringliggende vannet. Undersøkelser
av Storfjorden på Svalbard viser
produksjon av tungt bunnvann under
dagens klimatiske forhold, se figur 1. Fra
paleoklimatiske data er saltvannsproduksjonen
ved isfrysing påvist å være en
utbredt ventileringsprosess i De nordiske
hav under kalde perioder. I andre perioder
kan direkte avkjøling av overflaten
i Grønlandshavet og Norskehavet ventilere
dyphavet. Prosessene som inngår i
slik ventilering er mangslungne og kompliserte
og kan involvere nedsynkning i
forbindelse med store virvler (diameter
30-100 km) i fronten mellom atlantisk
og arktisk vann, men og i mindre virvler
Cicerone nr. 5/2003
0.14
0.12
0.1
0.08
0.06
0.04
0.02
2.E-09
-0.02
-0.04
-0.06
(diameter 1-10 km). De større virvlene
bidrar til vannmasseutveksling, se figur
2a. De små virvlene er påvist å kunne
ha levetid på over ett år, og antas derfor
også å ha betydning for dyphavsventileringen,
se artikkel av Eldevik, Drange og
Hjøllo i Cicerone nr 3, 2002. I løpet av
den korte tiden NOClim-prosjektet har
pågått, har vi fått vesentlig ny kunnskap
om hvordan hver av disse mekanismene
virker, men det er ennå ikke forstått
hvorfor og hvordan styrken og betydningen
av hver enkelt virvel varierer i tid og
med ulike klimapådriv.
Bråe klimaendringer
Varmt, salt Atlantisk vann strømmer
nordover langs Norges vestkyst (figur
2b), og setter sitt preg på vannmasser og
sirkulasjon i de nordiske hav
I kaldt sjøvann som i Arktis, og
nord og vest for den delen av de nordiske
hav som domineres av atlantisk
vann, bestemmes tettheten primært av
variasjoner i saltholdighet. Ferskvannstilførsel
ved smelting av havis eller is
fra breer på land, kan derfor påvirke
havsirkulasjonen sterkt, og dermed også
varmetransporten inn i området sørfra.
Ferskvannsøkningen er en mulig utløser
for den raske nedkjølingen som fant sted
ved inngangen til den kalde perioden
yngre dryas, for ca. 13 000 år siden.
Også denne tilstanden var komplisert;
havoverflatetemperaturer fra fossiler i
sedimentkjerner viser at i yngre dryas
var det isfritt nord for Svalbard og ved
Irmingerstrømmen nær Island.
I NOClim er arbeidet fokusert om
de nordlige havområdene, fordi det
er primært der norske forskere har