Hopp til hovedteksten
modell2_lg.jpg
Utskriftsvennlig versjon

Modellering og observasjoner i det vestlige Barentshavet

Numeriske modeller er et nyttig verktøy når det gjelder å forstå prosesser i havet, og de gir informasjon om den oseanografiske situasjonen til enhver tid uavhengig av observasjoner. Havforskningsinstituttet har slike modeller for alle norske havområder, og sammen med nye observasjoner gir disse ny og verdifull informasjon om tilstanden i havet. Her presenteres noen resultater fra Barentshavet.

Av Randi Ingvaldsen, Paul Budgell og Harald Loeng
Artikkelen ble trykket som HI-Nytt nr. 4-2005, i anledning Polardagen 2005

modell_lg.jpg


Figur 1: Modellert versus Pathfinder AVHRR månedsmidlet overflate-temperatur. Øverste rad er fra mars 1993 og nederste er fra september 1993. ROMS modellfelter vises på venstre side, mens høyre side viser observert temperatur fra Pathfinder AVHRR-feltene.

En dynamisk modell for sjøis er blitt koblet til en tredimensjonal havmodell for Barentshavregionen. Havmodellkomponenten er basert på den såkalte ROMS-modellen (Regional Ocean Modelling System). Horisontalt deles havet opp i et rutenett hvor hver rute er 9,3 x 9,3 km, mens vertikalt er havet delt inn i 32 lag. Drivkreftene i modellen inkluderer overflatekrefter (vindstress og varmeflukser) og åpne grensebetingelser fra en storskala utgave av ROMS, som dekker et modellområde fra det sørlige Atlanterhav til Polhavet. Modellen for Barentshavet gir informasjon om strømforhold og horisontal- og vertikalfordeling av temperatur og saltholdighet.

For å kontrollere at modellene gir riktige resultater sammenlignes de med observasjoner. En sammenligning av modellerte overflatetemperaturer med observerte data fra Pathfinder AVHRR satellitt er vist i figur 1. Resultatene viser at modellen produserer en realistisk transport av varmt vann nordover vest av Spitsbergen i mars, og området dekket av vann med temperatur høyere enn 2°C passer godt overens med den observerte temperaturfordelingen fra satellitt. Også modellresultatene fra september er i god overensstemmelse med den observerte temperaturfordelingen.

Verktøy for mer detaljerte prognoser

For tiden produserer Barentshavmodellen et arkiv av resultater fra 1990 frem til i dag, men det er planlagt å utvide dette arkivet tilbake til 1948. I framtiden vil denne modellen kunne knyttes opp til de globale modellene som gir prognoser for framtiden. Ved å koble en finskala modell som ROMS til en mer grovskala global modell, vil man kunne få et langt mer detaljert bilde av hvordan temperaturforholdene vil bli i de ulike dyp fram til slutten av dette århundret. Dette vil være til stor hjelp når man skal vurdere utviklingen i økosystemet, og spesielt med tanke på utbredelse av ulike arter i Barentshavet.

Overraskende resultater 

modell2_lg.jpg


Figur 2: Temperaturavvik i det innstrømmende atlanter-havsvannet vest i Barentshavet (hvite linjer), og volumfluks av Atlanterhavsvann inn i Barentshavet (blå linjer). De tykke linjene viser 12 måneders glidende midddel.

Havforskningsinstituttet utfører også egne observasjoner som modellene sammenlignes med. Viktige parametre i denne sammenheng er mengden og temperaturen på atlanterhavsvannet som strømmer inn i Barentshavet. Temperaturen har blitt overvåket i mer enn 40 år, mens volumfluksen har blitt observert siden 1997. Dette er et omfattende måleprogram, og resultatene fra disse observasjonene har gitt flere overraskende resultater.

Tidligere trodde man at temperaturen og volumtransporten inn i Barentshavet varierte på samme måte, det vil si at høy temperatur hang sammen med høy volumtransport og lavere temperatur hang sammen med en redusert innstrømning av atlanterhavsvann.

Nå viser det seg imidlertid at det ikke ser ut til å være noen sammenheng mellom volumfluksen og temperaturen på det innstrømmende vannet (figur 2). Faktisk er det slik at i perioder øker temperaturen mens volumfluksen minker, og de høye temperaturavvikene observert i 2004 er ikke forårsaket av høy innstrømning slik vi trodde tidligere. Dette viser at i den vestlige delen av Barentshavet er temperaturen uavhengig av volumfluksen inn i Barentshavet. Årsaken til dette er at mens temperaturen i det innstrømmende vannet avhenger av temperaturene i Norskehavet, avhenger volumfluksen hovedsaklig av det lokale vindfeltet. Det er altså viktig å måle både volumfluks og temperatur i dette området, siden de ikke alltid varierer i takt.

Kombinerer modeller og observasjoner 

I framtiden vil det bli enda viktigere å kombinere modellresultater og observasjoner. En fornuftig kombinasjon vil gi oss langt mer detaljert viten om både indre og ytre faktorer som påvirker forholdene i Barentshavet. Kombinert med biologiske modeller som er under sterk utvikling vil man etter hvert ha et verktøy som vil være med å styrke kvaliteten på den rådgivning man gir for utviklingen av marine ressurser i havet.

 

 

les mer

Om Polardagen 7.-8. april 2005

Det internasjonale polaråret 2007-2008

Bjerknes senter for klimaforskning

pdf.gif

 HI-Nytt nr. 4-2005

 

Fakta om Barentshavet

Størrelse: 1,4 millioner km2  (ca. 4 ganger så stort som Norge)
Dyp: Gjennomsnittlig dyp er 230 meter, største dyp er 500 meter
Fiskerier: Bunnfisk som torsk, hyse, blåkveite, gapeflyndre og uer. I tillegg lodde, reke, vågehval og grønlandssel

Spesielle forhold:

  • Store, årlige variasjoner mht. temperaturforhold og isdekke
  • Sokkelhav - del av kontinentalsokkelen rundt Polhavet
  • En av de største sjøfuglkonsentasjonene i verden; 20 millioner individer fordelt på nær 40 arter

Forvaltningen av de levende marine ressurser i Barentshavet skjer mellom Norge og Russland i fellesskap.
Russisk navn: Barentsevo More
 

Barentshavet

Kontaktpersoner

Harald Loeng
970 75 858
Paul Budgell
55 23 85 00
Randi Ingvaldsen
951 29 885