Ton van den Bremer

Vloeistofmechanica van het oceaanoppervlak

Het oppervlak van oceanen en zeeën neemt ruim 70% van het totale oppervlak van de aarde in beslag. Dit oppervlak vormt de grens tussen twee vloeistoffen: water en lucht, oceaan en atmosfeer. De uitwisseling van gassen zoals CO2, energie en impuls tussen oceaan en atmosfeer vinden allemaal plaats door dit oppervlak. Deze uitwisseling is cruciaal voor het klimaatsysteem, waarin oceaan en atmosfeer een elkaar gekoppeld zijn. Tegelijkertijd, is het oceaanoppervlak niet een onbeweeglijke schil, maar vormt een medium waarover golven zich kunnen voortbewegen. Deze golven zorgen ervoor dat uitwisseling tussen oceaan en atmosfeer niet alleen in de verticale richting plaatsvindt, maar resulteren ook in een zogenaamd golf-gedreven transport van bijvoorbeeld drijvende deeltjes over het oppervlak van de oceaan. Dit golf-gedreven transport is één van de redenen dat afval aanspoelt op het strand na een storm.

Mijn onderzoek bij de TU Delft richt zich op het begrijpen van golf-gedreven transport, onder andere van drijvend plastic afval. Wat bepaalt hoe snel een drijvende frisdankfles wordt meegenomen door een golf en of deze fles aanspoelt op het strand? Tijdens het transport van een plastic deeltje door de oceaan, spelen vloeistofmechanica processen een rol die vele grootheidsschalen omvatten: van gyren (grootschalige oceanwervelingen) en stromingen op een schaal van honderden tot duizenden kilometers, wervelingen van tientallen tot honderden kilometers, golven en fronten op een schaal van tientallen tot honderden meters, en turbulente mengprocessen op een schaal van millimeters tot tientallen meters. Het begrijpen van deze processen en het voorspellen van transport van bijvoorbeeld drijvend plastic met wiskundige modellen en laboratoriumexperimenten is het doel van mijn onderzoek. 

Meer informatie: t.s.vandenbremer@tudelft.nl of Ton van den Bremer’s website.