Iets roert zich in de diepte

Cover van het proefschrift van Miriam Sterl
Mesoschaal-wervelingen of eddies komen veel voor in de oceaan. Ze spelen een belangrijke rol in de oceaancirculatie, mariene ecosystemenen het klimaat, omdat ze warmte, zout, koolstof en voedingsstoffen in de oceaan mengen. In haar promotieonderzoek onderzocht Miriam Sterl de rol van de zeebodem op het mengen door deze wervelingen. Ze ontwikkelde nieuwe meetmethoden en analytische kaders, die kunnen helpen om de rol van wervelingen beter te integreren in oceaan- en klimaatmodellen. Verdediging op 25 juni aan de Universiteit Utrecht.
Korte samenvatting
Oceaanprocessen bestrijken ruimtelijke schalen van millimeters tot tienduizenden kilometers en tijdsschalen van seconden tot eeuwen. Binnen deze enorme variatie is meer dan de helft van de kinetische energie aan het oceaanoppervlak gekoppeld aan de mesoschaal: dit zijn processen die van tientallen tot honderden kilometers groot kunnen zijn, en zich afspelen in tijdsschalen van weken tot maanden.
Mesoschaalwervelingen (draaikolken of eddies) komen overal in de oceaan voor en hebben belangrijke gevolgen voor de oceaancirculatie, het klimaat en ecosystemen. Dit komt doordat ze bijdragen aan de vermenging van oceanische tracers zoals warmte, zout, koolstof en nutriënten. Veel globale oceaan- en klimaatmodellen zijn echter niet gedetailleerd genoeg om mesoschaalwervelingen vast te leggen, ze hebben niet genoeg resolutie. In plaats daarvan leiden ze de vermenging die wordt veroorzaakt door deze draaikolken doorgaans af uit de eigenschappen op grotere schaal in het model. Inzicht in hoe deze vermenging door wervelingen door de oceaan heen varieert, kan daarom van groot belang zijn voor het verbeteren van klimaatmodellen.
In dit promotieonderzoek richtte Sterl zich op het onderzoeken van de rol van de vorm van de zeebodem op menging door wervelingen. Haar onderzoek toont aan dat de helling van de zeebodem zowel de vorming en groei van mesoschaalwervelingen als de sterkte van de menging beïnvloedt. Haar onderzoek biedt tevens nieuwe analytische kaders en meetmethoden om deze vermenging door draaikolken te bestuderen.

