Wie verändert sich das Eis im Tagesrhythmus in den Polgebieten der Erde? Anwort auf diese Frage geben die mithilfe eines speziellen Verfahrens erstellten tagesaktuellen Meereiskarten der Wissenschaftler der Uni Bremen. Die detailliertesten Karten, die weltweit zur Verfügung stehen, werden von der Schifffahrt und den Wetter- und Eisdiensten zahlreicher Länder genutzt.
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Das Meereis der Arktis schmilzt, es geht Jahr für Jahr zurück. Diese Informationen stammen von passiven Mikrowellensensoren, die auf Satelliten die Erde umkreisend seit mehr als drei Jahrzehnten die Pole beobachten. Ihr großer Vorteil: Sie messen unbeeinflusst von Lichtverhältnissen (Polarnacht) und Bewölkung.
Aus den Daten beider Polargebiete erstellen Wissenschaftler vom Institut für Umweltphysik (IUP) der Universität Bremen mit einem eigens entwickelten Verfahren täglich aktualisierte Meereiskarten, die über die Ausdehnung des Meereises in Arktis und Antarktis Auskunft geben. Dies sind die detailliertesten Karten, die täglich global zur Verfügung stehen. Sie werden von der Schifffahrt und den Wetter- und Eisdiensten zahlreicher Länder genutzt. Für die Wissenschaft sind sie interessant, weil sie Hinweise auf die globale Klimaentwicklung geben.
Eis- und Wetterbericht in einem
Mit der jetzt erreichten Auflösung von etwa fünf Kilometern der Bilder von den AMSR-Sensoren (Advanced Microwave Scanning Radiometer) kann man Untersuchungen in Angriff nehmen, die früher nicht möglich waren, etwa die genaue Überwachung von eisfreien Gebieten im sonst eisbedeckten Ozean. Für die Schifffahrt ermöglichen die BilderAussagen darüber, ob eine Passage in arktischen Gewässern noch eisfrei oder nicht mehr befahrbar ist. Zwar gibt es optische und Radar-Satellitenbilder, die höher aufgelöst sind. Diese stehen jedoch nicht täglich für die gesamte Erdoberfläche zur Verfügung.
Nicht nur die Bremer Eiskarten sind für die Schiffsnavigation äußerst wichtig. Verbesserungen für die Wettervorhersage bringt auch ein weiteres, in der Entwicklung befindliches Verfahren: Die mit AMSR gewonnenen Daten lassen auch Aussagen zur Bewölkung über dem Meereis zu, einschließlich deren Flüssigwassergehalt. Diese Information ist für die Wettervorhersage wichtig, weil sie mit dem Wolkenflüssigwasser über Meereis eine Komponente des globalen Klimasystems erfasst, die bisher nicht global zu messen war.
Klimawandel mitverfolgt
Das Verfahren wird darüber hinaus dazu dienen, mögliche Klimaänderungen frühzeitig und genau zu beschreiben. Die Folgen für den Klimakreislauf durch globale Erwärmung, Abschmelzen des Meereises und erhöhte Wasserdampfbildung durch die Sonneneinstrahlung sind nämlich noch nicht vorhersehbar. Mögliche Szenarien könnten sein: Durch erhöhte Wolkenbildung werden die Sonnenstrahlen verstärkt reflektiert und der globale Erwärmungseffekt gebremst. Oder: Das veränderte Meereis beeinflusst das globale Wettersystem, indem sich beispielsweise das Entstehen von Tiefdruckgebieten ändert. Fest steht für die Klimaforscher allerdings, dass sich Klimawandlungen zuerst und ausgesprochen deutlich in den polaren Breiten abzeichnen. Denn während Wasser Sonnenstrahlen absorbiert, reflektiert Eis diese.
(Universität Bremen, 13.07.2004 – NPO)
