Helmholtz-Zentrum Deutsches Geoforschungszentrum

SMART Cable observations Heuristically Assimilated into global Ocean Simulations

Derzeit laufen internationale Anstrengungen, zukünftige unterseeische interkontinentale Telekommunikationskabel in den Ozeanen mit Beobachtungssensoren auszustatten. Diese SMART (Scientific Monitoring And Reliable Telecommunications) Kabelsysteme sollen zeitlich und räumlich hoch aufgelöste in situ-Messungen relevanter ozeanischer Größen wie bodennahe Temperaturen, Salzgehalt und Bodendruck liefern und damit die bestehenden, zumeist nicht bis in die Tiefsee vordringenden ozeanischen Beobachtungssysteme komplettieren. Derartige umfassende Beobachtungen am Meeresboden werden nicht nur eine wichtige Datengrundlage für die zukünftige Ozean- und Klimaforschung bilden, sondern können insbesondere auch zur Kalibrierung von Satellitenmissionen ("ground-truthing") und als Komponenten von Tsunami-Frühwarnsystemen genutzt werden (vgl. Howe et al., 2015).

Im Projekt "SMART Cable observations Heuristically Assimilated into global Ocean Simulations (SMART-CHAOS)" wird untersucht, inwieweit numerische Simulationen der globalen ozeanischen Zirkulation durch die Assimilation von SMART-Beobachtungen verbessert werden können. Hierfür werden synthetische in situ-Daten entlang möglicher Verläufe zukünftiger Telekommunikationskabel aus globalen Simulationen mit dem Ozeanmodell MPIOM extrahiert und anschließend unter Verwendung des Parallel Data Assimilation Framework (PDAF; Nerger et al., 2015) in einen abweichenden Modellzustand assimiliert. 

Publikationen

  • Howe, B. M., and Workshop Participants (2015), From space to the deep seafloor: Using SMART submarine cable systems in the ocean observing system, Report of NASA Workshops, 9-10 October 2014, Pasadena, CA, and 26-28 May 2015, Honolulu, HI. SOEST Contribution 9549, www.soest.hawaii.edu/NASA_SMART_Cables/NASA_SMART_Cables_ Workshop_Report_2015.pdf
  • Nerger, L., Danilov, S., Hiller, W. & Schröter, J. Using sea-level data to constrain a finite-element primitive-equation ocean model with a local SEIK filter. Ocean Dyn. 56, 634–649 (2006).
  • Pham, D. T., Verron, J. & Gourdeau, L. Filtres de Kalman singuliers évolutifs pour l’assimilation de données en océanographie. C. R. Acad. Sci. 326, 255–260 (1998).

 

 

Zuwendungsgeber: Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForsungsZentrum GFZ

Status: laufend

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