 ##  [Ekman-Transport](/de/node/56585) 

 Definition

Der Netto-Horizontaltransport von Meerwasser in der oberen Ozeanschicht, der sich aus dem Gleichgewicht zwischen Windspannung, Corioliseffekt und vertikaler turbulenter Durchmischung innerhalb der Ekman-Schicht ergibt; der integrierte Transport ist typischerweise 90° nach rechts vom Wind in der Nordhalbkugel und 90° nach links in der Südhalbkugel gerichtet.

 

 

 

 

 

 





## Prinzip

Prinzip

Die an der Oberfläche aufgebrachte Windspannung wird durch turbulente Viskosität mit der Tiefe gegen die Coriolis-Ablenkung verteilt und erzeugt eine Ekman-Spirale der Geschwindigkeiten, deren vertikale Integral einen netto-Transport senkrecht zur Windrichtung ergibt; die Größe hängt von Windspannung und Reibungseigenschaften der Schicht ab.

 

 

 

 

 





## Demonstration

Demonstration

Längs der Küste wehende Winde, die zu einem nach offshore gerichteten Ekman-Transport führen, bewirken Küstenauftrieb, wenn Oberflächenwasser seewärts verdrängt und durch nährstoffreiches Tiefenwasser ersetzt wird, was die Primärproduktion und die Fischereierträge erhöht.

 

 

 

 

## Fehlanwendung

Fehlanwendung

Annahme, dass Ekman-Transportformeln unverändert am Äquator (wo f ≈ 0) gelten, in stark geschichteten oder dünnen Oberflächenschichten, oder Verwechslung der oberflächennahen Ekman-Geschwindigkeitsrichtung (Spiralwinkel) mit der vertikal integrierten Transportrichtung und -stärke.

 

 

 

 

 





## Konsequenz

Konsequenz

Spielt eine zentrale Rolle bei windgetriebenem Auf- und Abschwimmen, verteilt Wärme und biogeochemische Eigenschaften nahe der Oberfläche, prägt die Küstenproduktivität und Ökosystemdynamik und beeinflusst die für das Klima relevanten Meeresoberflächentemperaturen.

 

 

 

 

## Umkehrung

Umkehrung

Wenn die Windspannung wegfällt oder der Corioliseffekt vernachlässigbar ist, richtet sich der Transport nach der direkten Windreibung aus (oder wird vernachlässigbar); eine Umkehr der Windrichtung erzeugt entgegengesetzten Ekman-Transport und kann Regionen zwischen Auftrieb und Abschwemmung umschalten.

 

 

 

 

 





## Abgrenzung

Abgrenzung

Gilt für die turbulente Ekman-Oberflächenschicht des Ozeans und ist nicht anwendbar auf tiefe geostrophische Strömungen, randschichtliche Strömungen, die von Küstengeometrie dominiert werden, oder Situationen, in denen interne Wellen oder mesoskalige Wirbel den Transport dominieren.

 

 

 

 

 





## Semantische Spannung

Semantische Spannung

Kann mit Stokes-Drift (wellengesteuerte Lagrange'sche Teilchendrift) oder mit direkter windbedingter Oberflächenströmung verwechselt werden; die Spannung besteht zwischen Massentransport (Ekman) und Partikeldrift sowie zwischen schichtintegriertem Transport und lokalen Geschwindigkeitsvektoren.

 

 

 

 

 





## Synthese

Synthese

Ekman-Transport beschreibt, wie Windspannung, Coriolis-Ablenkung und vertikaler turbulenter Mischungsprozess zusammenwirken, um einen netto-quer zum Wind gerichteten Transport in der Oberflächenschicht zu erzeugen, der wichtige Phänomene wie Küstenauftrieb antreibt und die oberflächennahe Biogeochemie formt.