Dynamische Modelle zur Deutung des Schwerefeldes im Nordatlantik Gabriele Marquart, Inst. für Geophysik, Uni. Frankfurt/Main marquart@geophysik.uni-frankfurt.de Der Nordatlantik ist gekennzeichnet durch langwellige Anomalien des Schwerepotentialfeldes und der Topographie. Die Maximalwerte für das Geoid in einem spektralen Fenster für Kugelfunktionsentwicklungskoeffizienten zwischen 5 und 50 betragen ca. 25 m, für die Schwere auf dem Geoid ca. 30 mgal, die Topographie ist um etwa 1.5 km erhöht gegenüber dem globalen Mittel für Ozeanboden gleichen Alters. Dabei zeigen sich neben Anomalien, die der mittelatlantischen Rückenachse folgen, eine deutlich ost-west asymmetrische Anomalie, die sich durch die Bewegung des Rückensystems nach Westen, über den raumfixierten Plume deuten lassen. Danach lag der Plume vor ca. 40 Ma im Bereich des grönländischen Kontinentalschelfs und liegt heute unter dem vulkanischen Zentrum Islands, etwas östlich der generellen Rückenachse. Basierend auf tomographischen Daten von Bijwaard und Spakman (1999) wurde ein Dichtefeld erstellt unter Annahme eines mit der Tiefe zunehmenden Expansionskoeffizienten. Fuer dieses Dichtefeld wurde das zugehörige Strömungs- und Druckfeld berechnet. Es zeigt sich, dass sich die beobachteten Geoidanomalien nur erklären lassen, wenn eine Zunahme der Viskosität im unteren Mantel um etwa 1 Größenordnung stattfindet; diese Zunahme ist geringer, als fuer das globale Mittel postuliert wird. Die resultierenden Schwereanomalien entsprechen in der Amplitude und der räumlichen Verteilung grob den beobachteten Anomalien. Es zeigt sich, dass vor allem Dichteanomalien bis zu 200 km Tiefe unterhalb des Rückensystems deutliche Auswirkungen auf das Potentialfeld haben. In einer zweiten Modellserie wurde die Wechselwirkung zwischen einem Plume und einem driftenden Rückensystem untersucht. Es zeigte sich dabei, dass die Schwereanomalien, die längs der Rückenachse beobachtet werden, nicht kompatibel sind mit einer stationären Konfiguration. Das bedeutet, dass Material aus flacher Tiefe zur Rückenachse hin strömt und sich keine mantelweite Zirkulation entwickelt. Dieses Model erklärt auch die beobachtete Ost-West-Asymmetrie in Schwerefeld. Referenzen: Bijwaard, H. & W. Spakman. Tomographic evidence for a narrow whole mantle plume below Iceland, Earth Planet Sci. Lett., 166, 121-126, 1999. Adresse: Institut für Geophysik, Frankfurt/M Feldbergstr. 47 D-60323 Frankfurt am Main Tel. 069 798 24904 FAX 069 798 23280