(Ivy Frenger, Wolfgang Koeve)

Der Ozean trägt zur Aufnahme von etwa 25 % der anthropogenen CO₂-Emissionen bei und mildert damit den Klimawandel. Die derzeitige marine Kohlenstoffaufnahme wird von physikalisch-chemischen Prozessen dominiert, während die biologischen Kohlenstoff-"Pumpen", die Kohlenstoff im Inneren des Ozeans vom Austausch mit der Atmosphäre isolieren, auf langen Zeitskalen von großer Bedeutung sind.

Wir arbeiten daran, das Verständnis der relativen Rolle und der Empfindlichkeit der marinen Kohlenstoffspeicherung gegenüber Klimaveränderungen zu verbessern, insbesondere das der relativen Rolle der biologischen Kohlenstoffpumpen auf Zeitskalen von Jahrhunderten bis hin zu Jahrtausenden. Hierfür verwenden wir Ozeanzirkulations- und Erdsystemmodelle (z. B. UVic, FOCI) in Kombination mit der Weiterentwicklung und Nutzung von idealisierten “Tracern”, die im Ozean transportiert und gemischt werden und je nach Tracer von der Biologie beeinflusst werden. Darüber hinaus leisten wir einen Beitrag zu internationalen Aktivitäten, die darauf abzielen, (i) den aktuellen Status und mögliche künftige Veränderungen der biologischen Kohlenstoffpumpen zu diagnostizieren und (ii) ihre Rolle für das Klima besser zu quantifizieren.

Mitwirkende:

• Ivy Frenger (Rolle der Ozeandynamik für marine Kohlenstoffspeicherung, insbesondere Prozesse, die in globalen Erdsystemmodellen unterhalb der räumlichen Auflösung liegen, wie z. B. Transporte und Mischung durch mesoskalige Wirbel im Ozean)
• Wolfgang Koeve (Quantifizierung mariner Kohlenstoffpumpen und der Zuordnung ihres Rückkopplungspotentials zu atmosphärischem pCO₂ und Erdklima unter anthropozänen Bedingungen; Entwicklung idealisierter Modell- Tracer und Verfahren für diesbezügliche Studien mit dem UVic Erdsystemmodell)
• Malte Jürchott (Veränderung der biologischen Kohlenstoffpumpe durch ‘Künstlichen Auftrieb (einer marinen CDR-Methode))
• Iris Kriest (Ko-Vorsitzende der SCOR WG 161 ReMO: Respiration im mesopelagischen Ozean; WP-Leitung des EU-Projekts OceanICU; Prüfung der Empfindlichkeit globaler BGC-Modelleigenschaften gegenüber Parametrisierungen von Partikelfluss-Längenskalen; globale Modellbewertung und -kalibrierung anhand verschiedener Beobachtungsdaten, z.B. Sedimentfallen)
• Markus Schartau (räumlich-zeitliche Variationen des organischen Kohlenstoff- und Stickstoffgehaltes  in  Schwebstoffen (SPM))
• Tianfei Xue (Beziehung zwischen Export/Export-Effizienz und physikalisch gesteuerter Planktondynamik)
• Haichao Guo (Bewertung von Methoden zur Schätzung von Respirationssraten und deren Veränderung in Zeiten des Klimawandels)
• Andreas Oschlies (Sensitivität des marinen Kohlenstoffspeichers gegenüber Änderungen in Zirkulation und Vermischung)
• Hao-wei Wey (Interaktion zwischen dem Klima und der marinen/terrestrischen CO₂-Entnahme (CDR) mit Erdsystemmodellen und wie dies von dem künftigen CDR-Einsatz betroffen würde)
• Sina Acksen (Untersuchung der langfristigen Stabilität von zugefügter Alkalinität (als CDR-Methode) in den globalen Ozeanen unter besonderer Berücksichtigung der Rolle der Sedimente bei diesem Prozess)
• Angela Landolfi (Alumni & externe Mitarbeiterin) (Quantifizierung des BCP-Beitrags zur CO₂-Verteilung zwischen Luft und Meer unter verschiedenen Klimaszenarien; Modellschätzungen der Zeitskalen für die Wiederkehr des veratmeten Kohlenstoffs)
• Estela Monteiro (externe Partnerin aus der Abteilung für Maritime Meteorologie) Untersuchung von Klima- und Temperaturstabilisierungsszenarien mit Schwerpunkt auf den Reaktionen des Erdsystems, z. B. des Kohlenstoffkreislaufs, und der damit verbundenen Unsicherheit)

Wenn Sie an einer Zusammenarbeit interessiert sind, zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren (ifrenger(at)geomar.de, wkoeve(at)geomar.de)