Slide background

Meere

Satelliten halten ihre wachsamen Augen auf den Meeren und Ozeanen weltweit

Egal ob es darum geht, das Ansteigen der Meeresspiegel zu beobachten, die Winde und Strömungen auf den Ozeanen zu kartieren, die Wasserqualität zu überwachen oder Meeresschildkröten und Haie auf ihren Wanderungen zu verfolgen, Satelliten ermöglichen uns eine neue Art der Meeresbeobachtung.

Da Meer, Land und Atmosphäre untrennbar miteinander verbunden sind, haben die Ereignisse in den Meeren einen großen Einfluss auf das Leben auf der ganzen Welt.

Absorption und Transport von Wärme

Mehr als 70 % der Erdoberfläche sind von Meeren bedeckt. Für unser Wetter und Klima spielen sie eine entscheidende Rolle, da sie die Wärme der Sonne aufnehmen, speichern und transportieren können.

Die Meere speichern große Mengen an Energie in Form von Wärme und helfen so dabei, die Temperatur im Gleichgewicht zu halten. Ohne diesen Mechanismus würden durch den Wechsel von Tag und Nacht, den Ablauf der Jahreszeiten und im Jahresvergleich deutlich stärkere Temperaturschwankungen auftreten. Über 90 % der überschüssigen Wärmeenergie, die von der Erde in den letzten 50 Jahren aufgenommen wurde, werden Schätzungen zufolge von den Meeren gespeichert.

An ocean scene
Die meiste Wärme nehmen die Meere und Ozeane um den Äquator auf, wo die Sonneneinstrahlung ungefähr doppelt so hoch ist wie an den Polen.

Der Austausch von Wärme, Wasser und Bewegungskraft (Wind) auf der Oberfläche der Meere hält die marinen Strömungskreisläufe am Laufen. Die Meeresströmungen können durch die Gezeiten, die Winde, die Beschaffenheit des Untergrunds, die Drehung der Erde sowie die Unterschiede in Temperatur und Salzgehalt, die so genannte thermohaline Zirkulation, beeinflusst werden

Treibhausgase

Erwärmung der Meere

Der auch als Weltklimarat bekannte IPCC hält es für gesichert, dass sich die oberen Ozeanschichten (0−700 m) zwischen 1971 und 2010 erwärmt haben. Für den Zeitraum zwischen den 70er-Jahren des 19. Jahrhunderts und 1971 wird eine Erwärmung für wahrscheinlich gehalten. Auch im 21. Jahrhundert werden sich die Meere und Ozeane weltweit weiter aufheizen. Die Wärme breitet sich von der Oberfläche in die tieferen Wasserschichten aus und wirkt sich so auf die Meereszirkulation aus.

Auch bei Treibhausgasen kommt es zu einem Zusammenspiel von Atmosphäre und Meer, da letzteres sowohl Quelle von Treibhausgasen als auch Lagerort für diese sein kann.

Der Großteil der Wärme wird von den Ozeanen durch Verdunstung abgegeben. Zu bedenken ist dabei, dass Wasserdampf zu den wichtigsten Treibhausgasen überhaupt gehört. Wasserdampf trägt aber auch zur Bildung von Wolken bei, die wiederum die Erdoberfläche vor direkter Sonneneinstrahlung schützen und in der Summe einen kühlenden Effekt haben.

Die Meere nehmen jedoch außerdem Kohlenstoffdioxid auf und können 50-mal mehr Kohlenstoff speichern als die Atmosphäre. Es wird angenommen, dass sie für die aktuelle Verlangsamung des Klimawandels verantwortlich sind, da sie 30 % der vom Menschen produzierten Kohlenstoffdioxidemissionen aufnehmen, die aus der Verbrennung fossiler Energieträger, der Zementherstellung, der Rodung von Wäldern und sonstigen Veränderungen der Landnutzung stammen.


Kohlenstoffdioxid an der Meeresoberfläche (rote Kurven) und Abfall des pH-Werts (lila Kurven) durch wachsende Versauerung der Meere. Quelle: IPCC

Wasserkreislauf

Die Meere spielen im Wasserkreislauf der Erde eine Schlüsselrolle, da das meiste Wasser, das durch Verdunstung in die Atmosphäre gelangt, aus diesen stammt. Das verdunstete Wasser wiederum kondensiert in Wolken und fällt anschließend in Form von Niederschlag (Regen oder Schnee) auf die Erde zurück. Das Wasser fließt schließlich über Flüsse zurück in die Meere und Ozeane oder verdunstet direkt von Land, Seen oder Pflanzen aus in die Atmosphäre. Hier klicken, um mehr zu erfahren.

Satellitengestützte Meeresüberwachung

Wissenschaftler überwachen die Meere und Ozeane auf der ganzen Welt und greifen hierzu auf eine Kombination aus Satellitendaten und solchen aus Messgeräten im Wasser, wie etwa Bojen, Mareografen und mehr als 3000 Argo--Treibsonden, zurück. Weitere Informationen

Die Daten aus den Messgeräten im Wasser stellen detaillierte Informationen zu den Bedingungen an bestimmten Standorten bereit. Für ein umfassendes Bild zu dem, was sich in den Meeren weltweit abspielt, sind jedoch Satelliten erforderlich.

Zu diesen gehört zum Beispiel der Jason-2-Satellit , der den Anstieg des Meeresspiegels, Wellenhöhen und Winde überwacht, während die Meteosat-Satelliten von EUMETSAT kontinuierlich den Wärmeaustausch an der Meeresoberfläche sowie die Oberflächentemperaturen überwachen. Weitere Informationen

 

Satellitenbild des Golfstroms

Eine der am besten erforschten Meeresströmungen im Atlantik ist der Golfstrom, eine warme Meeresströmung, die mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 6,4 km/h aus dem Golf von Mexiko kommend an der amerikanischen Küste in Richtung Neufundland verläuft und sich dann in Form des Nordatlantikstroms quer über den Atlantik in Richtung Nordwesteuropa fortsetzt.
Hier klicken, um mehr über Meeresströmungen zu erfahren.

Die auf einer polaren Umlaufbahn befindlichen Metop-Satelliten überwachen die Oberflächentemperatur und -winde der Meere und Ozeane weltweit. Sie sind zudem mit ARGOS-Empfängern der französischen Raumfahrtbehörde (CNES) ausgestattet, die Daten von den im Wasser befindlichen Messgeräten, wie etwa Bojen, Argo-Treibsonden und sogar Tieren empfangen, die mit Satellitensendern bestückt wurden.

Meeresüberwachung und Vorhersagedaten

Die aktuellsten Informationen über Meere und Ozeane sind auf MyOcean zu finden. Dort werden in einem frei zugänglichen Webportal Echtzeitdaten über den Zustand der Meere und Ozeane (Temperatur, Strömungen, Salzgehalt, Höhe des Meeresspiegels, Meereis, Windbedingungen auf dem Meer usw.) angeboten.

Wichtige Fakten

  • Mehr als 70 % der Erdoberfläche sind von Meeren und Ozeanen bedeckt.
  • Meere und Ozeane speichern große Mengen an Sonnenenergie in Form von Wärme und helfen dabei, die Temperatur des Planeten im Gleichgewicht zu halten.
  • Der Austausch von Wärme, Wasser und Wind auf der Oberfläche der Meere und Ozeane hält die marinen Strömungskreisläufe am Laufen.
  • Meere und Ozeane können bis zu 50-mal mehr Kohlenstoffdioxid aufnehmen und speichern als die Atmosphäre.
  • Außerdem spielen Meere und Ozeane eine Schlüsselrolle im Wasserkreislauf der Erde.
  • Wissenschaftler können den Anstieg des Meeresspiegels, die Oberflächentemperatur, die Wellenhöhen und Windverhältnisse auf den Meeren und Ozeanen per Satellit überwachen.

Further Reading

Mesmerising animation of 2016 sea surface temperature

In a recent animation produced by EUMETSAT, remote sensing scientist Anne O’Carroll describes a year of sea surface temperature (SST) in 201 ...

Read more
Arctic report card for 2016

As every year, NOAA recently published its Arctic report card summarising the status of the Arctic’s ice extent in the video above. Highl ...

Read more
Copernicus and EUMETSAT – new video

The new video above highlights EUMETSAT’s role in the EU’s Copernicus Programme. What is Copernicus – you might wonder? Copernicus is ...

Read more
We’re looking for writers!

Like the L-Zone? Interested in science, climate and satellites? Fancy a future in the blogosphere? This is the opportunity for you to sho ...

Read more