Früher ging man davon aus, dass Kenngrößen wie Temperatur und Salzgehalt des Wassers in der Konvektionsregion relativ konstant seien. Bestimmte Kombinationen von Kenngrößen werden daher als „charakteristisch“ für bestimmte Ozeanregionen angesehen und auch als „Wassermassen“ bezeichnet. Zum einen kommt es zu einer Veränderung der Wassermassen bei der Ausbreitung durch den Ozean und der Vermischung mit Wassermassen aus anderen Gebieten. Zum anderen kommt es aber auch zu Veränderungen in den Konvektionsgebieten. So wird durch Änderungen in den atmosphärischen Antrieben (Erwärmung der Atmosphäre) das Oberflächenwasser nicht mehr ausreichend abgekühlt, um in große Tiefen zu sinken. Diese Änderungen sind deutlich in unseren Messungen zu sehen (siehe Abbildung). Auch für biogeochemische Kreisläufe im Meer sind die Prozesse, die mit der Wassermassenbildung und Wassermassentransformation verbunden sind, ein wichtiger Antrieb – so , etwa bei der Umverteilung von Sauerstoff oder Kohlenstoffdioxid.    

Unsere Arbeitsgruppe befasst sich seit langem mit den unterschiedlichen Prozessen, die die Konvektion antreiben und auch die oder durch Konvektion angetrieben werden. Als beobachtende Ozeanographen versuchen wir insbesondere, geeignete Messstrategien zu entwickeln, um Konvektion im Ozean „sichtbar“ zu machen, insbesondere autonom aufzeichnende Instrumentierung, wie Verankerungen, Glider und Floats, hilft uns dabei, die benötigten Daten zu erfassen. Eine der zentralen Regionen, in der Vertikal-Konvektion und ausgeprägte Wassermassentransformation stattfindet, ist der Nordatlantik, unsere Haupt-Forschungsregion. Hier war es uns möglich, als erste Arbeitsgruppe weltweit direkt die Vertikalbewegungen während winterlicher Konvektion in der Grönland See zu vermessen. Aus diesen und weiteren Beobachtungen, insbesondere auch in der Labrador See, wurde beispielsweise ein allgemein anerkanntes konzeptionelles Modell zur Konvektion im Ozean erarbeitet (Marshall & Schott).