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Das Mittelmeer


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Ozeanographie Einleitung

Meeresbiologie, Ozeanologie, Ozeanographie

Man spricht oft landläufig von “Meeresbiologie“, obwohl “Meereskunde“ in vielen Fällen der korrektere Ausdruck wäre. Was bedeuten die erwähnten Begriffe genau und wie sind sie definiert? Die Antworten auf diese Fragen gestalten sich nicht einfach.

Für die Geburtsstunde der wissenschaftlichen Ozeanographie wird vielfach der Beginn der “Challenger“-Expedition gehalten, die Terminologie rund um die Ozeanographie, “Thalassographie“, wie die Amerikaner und Italiener des 19. Jahrhunderts diese Wissenschaft vielfach genannt haben, und “Meeresbiologie“ wurde jedoch in den etwa 150 Jahren der Wissenschaft vom Meer nicht einheitlich verwendet. Die wichtigsten Begriffe sollen daher kurz definiert werden, wodurch andere Definitionen nicht ausgeschlossen sind. In verschiedenen Werken findet man Erklärungen mit durchaus abweichender “innerer Logik“. In der deutschsprachigen Literatur wurde vielfach nicht zwischen Ozeanologie und Ozeanographie unterschieden oder überhaupt nur der letztere der beiden Begriffe verwendet.

Unter Ozeanographie hat man hauptsächlich die Physik, Chemie und Geologie der Meere verstanden; die “Meeresbiologie”, die der biologischen Ozeanographie nahekommt, wurde mehr oder weniger ausgeklammert. Etwas breiter wurde der Begriff “Meereskunde” (als Gegenstück zu “Erdkunde“) aufgefasst; er konnte sowohl physikalisch-chemische als auch biologische Aspekte einschließen. “Verbindung der Geographie des Meeres mit der Physik und Chemie”, “Küstengeographie”, “Physiographie des Meeres”, “Hydrographie“ und “maritime Meteorologie” sind nur einige Buchtitel oder angestrebte Namenskreationen aus der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Sie zeigen, dass der Terminus “Ozeanographie” nicht auf geradem Weg entstanden ist, und erklären zum Teil die bis heute anhaltende Unsicherheit bei der Verwendung der abgehandelten Begriffe.

Zusätzliche Verwirrung stiftete der unterschiedliche Gebrauch bzw. die Bewertung der einzelnen Termini in anderen europäischen Sprachen. Im Französischen etwa werden Ozeanologie und Ozeanographie vielfach gleichbedeutend gebraucht. Älter noch als die bisher genannten Begriffe und einst häufig verwendet ist das erwähnte Wort Thalassographie (thalassography, talassografia) oder auch thalasso Biologie (vor allem im Italienischen als talasso biologia). Die Begriffe leiten sich aus dem griechischen (vorhellenischen) Wort thálassa ab, unter dem die Griechen vor allem das Mittelmeer verstanden haben, im Gegensatz zum mythenumwobenen Okeanos jenseits der Grenzen der ihnen damals gut vertrauten Welt innerhalb der “Säulen des Herakles“ (Gibraltar).

Spuren hinterlassen hat der historisch gewachsene Unterschied zwischen der Erforschung des Benthals und jener des Pelagials. Etwas vereinfacht dargestellt: Das stark von Organismen geprägte Reich des Meeresgrundes (Benthal) wurde seit dem Aufschwung der Meereswissenschaft im 19. Jahrhundert vor allem von Zoologen bzw. Biologen studiert; das Reich des offenen Wasserkörpers (Pelagial), dessen Hauptmasse “nur aus Wasser“ besteht, von Ozeanographen verschiedener Fachdisziplinen (vgl. “Ozeanographie“). Die zwei “Reiche“ sind in der Tat recht verschiedenartig, und ihre Erforschung verlangt nach entsprechend unterschiedlichen Methoden.

Ozeanographische Begriffe und Abkürzungen

  • ADCP: moderne akustische Strömungsmesser, die die Dopplerverschiebung von Schall in einer bewegten Flüssigkeit nutzen.
  • Advektion, advektieren: beschreibt als Prozess Transportvorgänge im Ozean; häufig im Gegensatz zur > Diffusion gebraucht. Der Begriff kann sich auf Wassermassen beziehen oder auch auf Stoffe im Wasser, z. B. Salz oder Partikel. In advektiven Prozessen wird real ein Wasserpaket von einem Ort zum anderen bewegt, und mit dieser Ortsänderung tauchen seine Eigenschaften an einem neuen Ort auf. Diffusion setzt immer dort ein, wo Wassermassen mit unterschiedlichen Eigenschaften aneinandergrenzen (horizontal oder vertikal). Bei der Diffusion gibt es keinen Nettotransport von Wasser, vielmehr tauschen in zufälligem Verhalten einzelne Moleküle von der einen Wassermasse in die andere und umgekehrt und sorgen so in den Wassermassen für eine langsame Änderung der Eigenschaften wie Temperatur oder Sauerstoffgehalt. Bei der Diffusion unterscheidet man zwischen molekularer Diffusion, die auf der Zufallsbewegung einzelner Moleküle beruht, und turbulenter Diffusion, die etwa durch die Reibung am Boden oder den Wind an der Oberfläche ausgelöst wird. Resultat der Diffusion ist immer eine größere Homogenisierung bzw. Vereinheitlichung der Wassersäule, das heißt der Abbau von Gradienten.
  • ADW: (Adriatic Deep Water), Beispiel für Bezeichnung bzw. Abkürzung bestimmter Wassermassen, wie die moderne Ozeanographie sie verwendet. Die Wassermassen sind aufgrund ihrer Salzgehalte, Temperaturen und Dichten gekennzeichnet. ADW steht für Adriatic Deep Water bzw. Adriatisches Tiefenwasser (Abkürzungen aller anderen wichtigen Wassermassen siehe unten).
  • antizyklonal: im Uhrzeigersinn drehende Zirkulation > zyklonal.
  • baroklin: Der Begriff wird hauptsächlich in Zusammenhang mit Strömungen verwendet und weist auf Änderungen der Strömungsgeschwindigkeiten in der Wassersäule mit zunehmender Tiefe. Der gegenteilige Begriff dazu ist barotrop; eine barotrope Strömung ist eine, in der die Strömungsgeschwindigkeit von der Wasseroberfläche bis zum Boden einen einheitlichen, konstanten Wert hat.
  • barotrop: > baroklin.
  • Bifurkation: Aufzweigung einer Strömung in zwei Strömungsbänder mit unterschiedlicher Richtung.
  • BSDW: Black Sea Deep Water, salzreiches, warmes Tiefenwasser des Schwarzen Meeres.
  • BSSW: Black Sea Surface Water, Oberflächenwasser des Schwarzen Meeres.
  • CDW: Cretan Deep Water, Kretisches Tiefenwasser.
  • CIW: Cretan Intermediate Water, Kretisches Zwischenwasser.
  • CIW: Cold Intermediate Water (im Schwarzen Meer).
  • CSOW: Cretan Sea Overflow Water, Kretisches Überstromwasser.
  • Dichte: Die Dichte des Wassers ist eine Funktion von Temperatur T (°C), Salzgehalt S (psu) und Druck. Sie ist deshalb so bedeutsam, weil sie das Strömungsfeld des Ozeans bestimmt. Salzgehalte sind heute in practical salinity units (psu) dimensionslos anzugeben, was aber zahlenmäßig praktisch mit den traditionellen Promille (‰) identisch ist. Maßgeblich für die Berechnung der Dichte ist die so genannte potenzielle Temperatur, die auf adiabatische Effekte (Erwärmung durch Kompression) bei Tiefenänderungen korrigiert ist (Korrektur steigt mit Wassertiefe, Maximalwerte etwa 0,5 °C), wodurch die Druckabhängigkeit der Dichte herausfällt. Als Dichte wird üblicherweise die Abweichung von 103 kg/m3 (Dichte des reinen Wassers bei 4 °C) angegeben, die mit s bezeichnet wird (bzw. s0, potenzielle Dichte, die ausdrückt, dass zur Berechnung die potenzielle Temperatur verwendet wurde); z. B. (= 29,12 kg/m3 für Dichte 1.029,12 kg/m3. Dichte ist auch deshalb ein wichtiger Parameter, weil Stofftransport bevorzugt auf Isodichteflächen erfolgt.
  • Diffusion: > Advektion.
  • Doppeldiffusion: Der Begriff Doppeldiffusion bezieht sich auf die unterschiedliche Diffusion von Temperatur und Salzgehalt im Ozean. Die Diffusion dieser beiden Stoffe wird gemeinsam betrachtet, weil sie die Dichte in einer Wassermasse bestimmen und damit ihre Schichtung. Diffusive Prozesse sorgen dafür, dass Unterschiede in Temperatur und Salzgehalt aneinander grenzender Wasserschichten nach und nach wieder ausgeglichen werden. Temperatur kann etwa 100-mal schneller ausgeglichen werden als Salzgehalt, und dies führt unter bestimmten Umständen (etwa, wenn warmes, salzreiches Wasser über kaltem, salzarmem liegt) dazu, dass ein Wasserpaket schwerer wird als seine Umgebung und absinkt. Da Doppeldiffusion auf molekularer Bewegung beruht, stellt sie an sich einen langsamen Vorgang dar, verglichen mit > Advektion, und ist daher normalerweise von untergeordneter Bedeutung. In einigen Meeresgebieten, etwa im Tyrrhenischen Meer und im Schwarzen Meer, kann die aus der Doppeldiffusion resultierende Vermischung aber für den Aufbau der Wassersäule wichtig sein.
  • Dünung: unabhängig vom lokal vorherrschenden Wind bestehende, lang gezogene > Wellen, die aus mehr oder weniger weit entfernten Meeresgebieten heranlaufen (wo sie als > Windsee entstanden sein konnten). Im Gegensatz zur Windsee sind ihre Wellenformen gerundeter und regelmäßiger. Die Dünung muss nicht immer aus derselben Richtung kommen wie der lokal vorherrschende Wind. Selbst eine über der freien See niedrige, kaum auffällige Dünung kann beim Einlaufen in seichte Küstenbereiche eine beträchtliche Brandung erzeugen.
  • eddies: englischer Begriff, der ganz allgemein für wirbelartige (kreisförmige) Strömungsmuster im Ozean verwendet wird. Man unterscheidet die Wirbel oder eddies oft auch nach ihrer Größenordnung in großskalig (1000 km und mehr), mesoskalig (einige 100 km) und kleinskalig (einige 10 km). > Gyren.
  • EMDW: Eastern Mediterranean Deep Water, Ostmediterranes Tiefenwasser.
  • geostrophisch: Strömungen im Ozean werden durch eine Vielzahl von Kräften angeregt, sei es durch den Wind, sei es durch die > Gezeiten, aber auch die Dichteverteilung im Wasser. Geostrophische Strömungen im Ozean sind solche, die aus der Dichteverteilung in der Wassersäule resultieren. Im Ozeaninneren sind die geostrophischen Strömungen die wichtigsten. Wenn man die Dichteverteilung im Ozean kennt, kann man die Bewegung des Wassers zu einem großen Teil vorhersagen; allerdings sind den geostrophischen Strömungen auch immer noch anders erzeugte Bewegungen überlagert, z. B. solche aus > Wellen, > Gezeiten und andere.
  • Gezeiten (Tiden): durch Gravitationskräfte des Mondes und der Sonne, die mit dem Schwerefeld der Erde interagieren, hervorgerufenes periodisches Steigen und Fallen des Ruhewasserspiegels des Meeres. Die aus den Bewegungen von Mond, Sonne und Erde resultierenden komplizierten Muster der Kräfteverteilung erzeugen atsronomische Tiden mit Teilgezeiten (Partialtiden). Hinzu kommen Seichtwassertiden (durch die Bodentopographie beeinflusste Schwingungen) und meteorologische Tiden (durch jahreszeitliche, meteorologische und hydrologische Erscheinungen bewirkte Schwingungen). Die Gezeiten (bzw. der Tidenhub) des Mittelmeeres fallen – wie für Nebenmeere mit nur schmaler Verbindung zum Ozean typisch – allgemein eher unbedeutend aus; der Springtidenhub liegt fast überall unter 0,5 m (mit einigen Ausnahmen: Nordadria 0,7 m; Straße von Gibraltar 0,9 m; Golf von Gabès 1,8 m). Die Gezeiten haben im Allgemeinen eine halbtägige Form (zwei Hoch- und zwei Niedrigwässer etwa gleicher Höhe pro Tag; der Hochwasser-Zeitunterschied beträgt an den meisten Stellen etwa 6 Stunden); die eintägigen Gezeiten (ein Hochwasser pro Tag) erreichen im Mittelmeer an keiner Stelle mit Ausnahme der Adria einen Springtidenhub von über 0,1 m. Die Springtiden haben die größte, die Nipptiden die geringste Amplitude. Das westliche und das östliche Mittelmeerbecken schwingen im gleichen Takt: Wenn an den westlichen Küsten Hochwasser herrscht, ist an den östlichen Küsten Niedrigwasser und umgekehrt. Die Gezeiten ähneln also einer Schaukelbewegung. Im Fall Siziliens bedeutet das: Wenn an seiner Westküste Hochwasser herrscht, ist an seiner Ostküste Niedrigwasser und umgekehrt. Das führt in der Straße von Messina zu starken Gefällen und Gezeitenströmungen. Die größten Hübe finden sich in der Regel an den äußersten Rändern der Becken, im östlichen Mittelmeer etwa in der Bucht von Gabès und an der Küste Libanons und Israels.
  • Gyren: unter Nichtozeanographen nicht immer korrekt verwendeter Begriff; in der deutschsprachigen Ozeanographie wird stattdessen das unspezifische Wort Wirbel benutzt. Der Begriff kommt vom englischen gyre (es hat die griechische Wurzel gyros), das eine Drehbewegung beschreibt. Im Englischen versteht man unter gyre eindeutig die großräumigen Wirbelbewegungen in den äquatorialen, subtropischen und subpolaren Zellen. Die kleineren Wirbel, die überall im Ozean auftreten, werden im Englischen > eddies genannt. An der Nord- und Südseite der großen Wirbel findet man Strömungen in entgegengesetzter Richtung, die z. B. für den Subtropenwirbel durch die Passatwinde an seiner Südseite und die Westwinde an seiner Nordseite angetrieben werden. Treffen diese zonalen Strömungen auf Hindernisse, etwa Kontinente, so bilden sich Randströme in Nord- und Südrichtung, die eine geschlossene Drehbewegung entstehen lassen.
  • Halokline: Bezeichnung für eine Salzgehaltsprungschicht, das heißt einen vertikalen Bereich in der Wassersäule, in der sich der Salzgehalt über eine kurze Distanz stark oder sprunghaft ändert. > Thermokline.
  • interne Gezeiten: Gezeitenbewegungen, die an der Grenze unterschiedlich dichter Wasserkörper auftreten und zu Wirbelbildung und an die Oberfläche aufsteigendem Tiefenwasser führen. In der Straße von Messina sind solche Phänomene seit der altgriechischen Zeit durch Homers Scylla und Charybdis bekannt; sie treten auch in der Straße von Gibraltar auf.
  • Intrusionen: beschreibt das Eindringen (intrude) von einer Wassermasse in eine andere. In Vertikalverteilungen sind solche Intrusionen als anomale, da zu warme/kalte oder zu salzreiche/salzarme Bereiche in Profilen zu erkennen.
  • Isopyknen: Linien gleicher Dichte, analog zu Begriffen wie Isotherme oder Isohaline verwendet. Da der Ozean im Allgemeinen stark geschichtet ist, geht man davon aus, dass die Ausbreitung von Wassermassen bis auf die Konvektionsbewegung (> Konvektion, thermohaline Konvektion) eher horizontal (das heißt in der Schichtung) als vertikal (quer zur Schichtung) verläuft. Man bezieht die Ausbreitung von Wassermassen daher häufig auf Isopyknenflächen – Flächen, in denen die Dichte konstant ist –, da die Dichte die Schichtung bewirkt.
  • ISW: Ionian Surface Water, Ionisches Oberflächenwasser.
  • Konvektion: Umwälzung von Wassermassen. Im Sommer beträgt die Tiefe der winddurchmischten Deckschicht typischerweise 30–50 m. Mit zunehmender Abkühlung der Meeresoberfläche und damit Dichtezunahme (!) während der kalten Jahreszeit wächst die Tiefe der durchmischten Deckschicht, wobei die maximalen Mischungstiefen im Spätwinter erreicht werden. Im Mittelmeer werden großflächig nur ca. 100 m Tiefe erreicht; größere Tiefen treten im nordwestlichen Levantinischen Becken auf, wobei das so genannte Levantinische Zwischenwasser (> LIW) entsteht; weitere große Tiefen, teilweise bis zum Meeresboden, gibt es lokal in der Adria, in der Ägäis und im nordwestlichen Teil des westlichen Mittelmeeres (Golfe du Lion), wo die winterliche Abkühlung besonders stark ist. All diese konvektiven Mischungsvorgänge bringen nährstoffreiches Wasser in die euphotische Zone. Tief reichende Mischung ist immer stark lokalisiert, entweder in zyklonalen Zirkulationswirbeln (nordwestliches Levantinisches Becken und nordwestliches Mittelmeer) oder in relativ flachen Meeresgebieten (Adria, Ägäis); zeitlich ist sie in der Regel auf wenige Wochen beschränkt.
  • Kreuzsee: Wenn sich verschiedene Seegangsysteme überlagern, entsteht eine Kreuzsee, die Wellenberge hervorrufen kann, die doppelt so hoch sind wie die kennzeichnende Wellenhöhe. Läuft ein Seegang gegen die Strömung (z. B. in der Straße von Gibraltar bei Ostwind), wird er kurz und steil; mit der Strömung wird er flacher und länger.
  • LIW: Levantine Intermediate Water, Levantinisches Zwischenwasser.
  • LSW: Levantine Surface Water, Levantinisches Oberflächenwasser.
  • Marrobbio: gelegentlich auftretendes, periodisches, regionales bzw. lokales Schwanken des Wasserstandes, das bei ruhigem Wetter 0,5 – 1m erreichen kann. Diese Schwankungen hängen wahrscheinlich mit plötzlichen meteorologischen Änderungen über dem gesamten Bereich des Mittelmeeres und vermutlich nicht mit Änderungen regionaler Verhältnisse zusammen. Sie treten an der West-, Süd- und Ostküste (am stärksten Südwesten) von Sizilien, zwischen Sizilien und der afrikanischen Küste und in der Nähe des Hafens von Tripolis (Tarabulus) auf. Die Erscheinung besteht entweder aus einer oder aus einer ganzen Reihe von Schwankungen mit einer Periode von 10–26 Minuten. In verschiedenen Gegenden Siziliens ist sie neben „Marobbio“ auch als „Marubbio“ oder „Carobbio“ bekannt.
  • MAdDW: Middle Adriatic Deep Water, Tiefenwasser der mittleren Adria.
  • MAW: Modified Atlantic Water, Modifiziertes Atlantisches Wasser.
  • Mischung von Wassermassen: Temperatur (T) und Salzgehalt (S) werden an der Meeresoberfläche durch Wechselwirkung mit der Atmosphäre geprägt. Im Meeresinneren treten Veränderungen nur durch Vermischen von Wasserkörpern mit unterschiedlichen T- und S-Werten auf. Vermischen sich zwei Wasserkörper mit ursprünglich jeweils einheitlichen T- und S-Werten, so liegen die T- und S-Werte der Mischprodukte jeweils in gleichem Maß zwischen den Ausgangswerten; bei einer 1:1 - Mischung liegen beispielsweise beide genau in der Mitte. Trägt man deshalb T gegen S auf (so genanntes T/S-Diagramm), so bilden die Mischwässer eine Gerade zwischen den Ausgangspunkten (ursprüngliche T - und S -Werte). T/S -Diagramme sind daher ein wichtiges Hilfsmittel der Ozeanographie, um die Mischung von Wassermassen zu quantifizieren bzw. um Ausgangswassermassen für ein beobachtetes Mischwasser zu identifizieren.
  • NAdDW: Northern Adriatic Deep Water, Tiefenwasser der nördlichen Adria.
  • overflow: Sind wie im Mittelmeer ozeanische Becken durch flache Meeresstraßen begrenzter Tiefe verbunden und bestehen zwischen diesen Becken deutliche Unterschiede in der Wasserdichte, so kommt es zu einem geschichteten Wasseraustausch. In einer oberen Schicht tritt Wasser aus dem Becken mit der geringeren Dichte ein, und darunter fließt Wasser mit der höheren Dichte aus (das Phänomen wurde bereits 1681 von Luigi Ferdinando Marsigli beschrieben). Das eintretende Wasser sinkt entlang des Abhangs in dem empfangenden Becken ab, wobei seine Dichte durch Vermischung mit dem leichteren Umgebungswasser abnimmt. Je nach der Dichte, die durch das Vermischen eingestellt wird, kann es im empfangenden Becken bis zum Boden absinken oder sich oberhalb des Bodens in mittleren Tiefen ausbreiten. Dieser Prozess spielt z. B. für den Ausstrom von Tiefenwasser aus der Adria (> ADW) über die Schwelle von Otranto eine wichtige Rolle.
  • psu: practical salinity units; Einheit, in der heute Salzgehalte angegeben werden, zahlenmäßig praktisch mit den traditionellen Promille (‰) identisch.
  • Pyknokline: Begriff für eine Dichtesprungschicht, d. h. ein vertikaler Bereich in der Wassersäule, in dem sich die Dichte über kurze Distanz stark/sprunghaft ändert. > Halokline, > Thermokline.
  • SAdDW: Southern Adria Deep Water, Tiefenwasser der südlichen Adria.
  • Salzgehalt (S): zusammen mit der Temperatur (T) wichtigster dichtebestimmender Faktor, Ursache wichtiger ozeanographischer Vorgänge (z. B. vertikale Konvektionen, thermohaline Konvektion).
  • Seegang: durch den Wind erzeugte Wellenbewegung der Meeresoberfläche, mit Ausnahme der kleinen Kräuselwellen. > Windsee, > Dünung.
  • Seiches: Vor allem in weitgehend abgeschlossenen Becken können durch Windstau und Luftdruckveränderungen lange, stehende Wellen entstehen, die als Seiches bezeichnet werden. Sie können kurzperiodisch (weniger als eine Stunde) bis langperiodisch sein (länger als ein Tag). Allgemein rufen die Seiches nur geringe Wasserstandsschwankungen hervor, durch Resonanzerscheinungen können sie aber auf über einen Meter verstärkt werden. Vor allem in gezeitenarmen Nebenmeeren, wie dem Mittelmeer, können Seiches die Wasserversetzung der Gezeiten übertreffen. Der Begriff Seiches wurde von F. A. Forel geprägt, der im Genfer See solche Wasserstandsschwankungen (Schaukelwellen) beschrieb.
  • Schichtung und Variabilität: Abgesehen von den erwähnten konvektiven Mischungsvorgängen ist der Ozean immer stabil geschichtet, das heißt, die potenzielle Dichte nimmt nach unten stetig zu. Die Tiefen der Isodichteflächen unterliegen aber wellenartigen Schwankungen. Diese reichen von internen Schwerewellen in Oberflächennähe mit Perioden von weniger als einer Stunde bis zu so genannten mesoskaligen Vorgängen (die dynamisch den Hochs und Tiefs der Atmosphäre entsprechen) im Bereich einiger Monate. Darüber hinaus gibt es Vorgänge mit Jahresperiode, aber auch interannuelle Variabilität wird beobachtet. Antrieb dieser Vorgänge sind die Gezeiten, das variable Wind- und Luftdruckfeld sowie Dichteantrieb durch zeitlich veränderliche Aufprägung von Temperatur und Salzgehalt an der Meeresoberfläche.
  • Strömungswirbel: Ozeanische Strömung organisiert sich häufig wirbelartig, also in Form von teilweise in sich geschlossenen Stromlinien. So genannte mesoskalige Wirbel haben Durchmesser in der Größenordnung von 50–100 km, sie wandern und haben eine begrenzte Lebensdauer (Monate). Darüber hinaus treten größere, topographisch bestimmte Skalen auf; solche Wirbel sind teilweise zeitlich intermittierend, teilweise aber auch praktisch permanente Komponenten des Strömungsfeldes. In antizyklonalen Strömungswirbeln (Drehung im Uhrzeigersinn) werden die Isodichteflächen abgesenkt, in zyklonalen angehoben, so dass hier sonst tiefer liegende Isodichteflächen in die euphotische Zone ansteigen können. Wegen der generellen Zunahme der Nährstoffkonzentrationen nach unten und des bevorzugten > isopyknischen Transports können hier höhere Nährstoffkonzentrationen zur Verfügung stehen.
  • Sverdrup: 1 Sv = 106 m3 s-1 (Kubikmeter pro Sekunde). > Wassertransporte.
  • TDW: Tyrrhenian Deep Water, Tyrrhenisches Tiefenwasser.
  • tEMDW: transitional Eastern Mediterranean Deep Water, Tiefenwasser des östlichen Mittelmeeres.
  • Temperatur (T): zusammen mit dem Salzgehalt (S) wichtigster dichtebestimmender Faktor und Ursache wichtiger ozeanographischer Vorgänge (z. B. vertikale Konvektionen, > thermohaline Konvektion bzw. Zirkulation).
  • thermohaline Zirkulation: der Begriff wird im Gegensatz zur windgetriebenen Zirkulation verwendet. Die antreibenden Kräfte sind in diesem Fall Dichteunterschiede im Wasser, die aus geographischen Unterschieden in der Temperatur (thermo-) und im Salzgehalt (-halin) resultieren. Generell sorgt Abkühlung des Oberflächenwassers in polaren Gebieten für den Anstieg der Dichte und das Absinken dieser Wassermassen an den Boden mit folgender Ausbreitung Richtung Äquator. Um den Wasserverlust in der Oberflächenschicht auszugleichen, muss an der Oberfläche aus äquatorialen Gebieten Wasser nachströmen, und so entsteht eine förderbandartige Bewegung, die thermohaline Zirkulation genannt wird.
  • Thermokline: Temperatursprungschicht, an der sich die Temperatur über eine kurze Distanz stark bis sprunghaft ändert. > Halokline.
  • Tracer: Spurenstoff. Dieser Begriff hat eine doppelte Bedeutung; er wird zum einen verwendet, wenn ein Stoff nur in sehr geringen Mengen im Ozeanwasser vorkommt, zum anderen aber, wenn ein Stoff eine Spur (im englischen trace) für die Ausbreitung von Wasser im Ozean liefert. Zu den wichtigsten in der Ozeanographie betrachteten Stoffen, die Auskunft über die Ausbreitung von Wassermassen liefern, zählen Fluorkohlenwasserstoffe (FCKWs) und Tritium.
  • Transiente: Übergangszeitraum, in dem die > thermohaline Zirkulation des östlichen Mittelmeeres ein transientes, das heißt veränderliches Verhalten zeigt. Die Transiente setzte Ende der 80 -er Jahre ein, als im östlichen Mittelmeer ein neues Tiefenwasserbildungsgebiet aktiv wurde.
  • Wassertransporte: Die Stärke von Wassertransporten wird in > Sverdrup (Sv) angegeben, wobei 1 Sv 106 m3 s-1 bezeichnet. 1 Sv entspricht ca. dem globalen Abfluss aller Kontinente zusammen. Der Bruttoaustauschstrom mit dem Atlantik beträgt ebenfalls etwa 1 Sv.
  • Wellen: aus biologischer bzw. ökologischer Sicht wichtiges hydrologisches Phänomen, das verschiedene Ursachen haben kann, vor allem den Wind. Durch Wind generierte Wellen führen auf offener See zur Durchmischung der oberen Wasserschichten, entfalten die volle Wirkung aber hauptsächlich im Küstenbereich und führen zu einer Zonierung der Biotope (Supra-, Medio- und Infralitoral). Da die Gezeiten im Mittelmeer allgemein schwach ausfallen und nur an relativ wenigen Küsten eine markante, periodisch trockenfallende Gezeitenzone (Mediolitoral) ausgeprägt ist, gewinnt die Brandungszone eine umso größere Bedeutung; sie überlagert meist bei weitem den von den Gezeiten geprägten Bereich. An der Küste können Wellen ihre gewaltige Energie entfalten; marine Organismen wie Seepocken und spezialisierte Schnecken können je nach Wellenexposition noch viele Meter über dem Höchstwasserstand vorkommen. Außerdem sind Wellen und Brandung ein entscheidender Faktor bei der Gestaltung der Küstenlinie (Abrasion) und der Sedimentation bzw- Sedimentverteilung. Wellen bewegen bzw. transportieren im Vergleich zu Strömungen (die gewaltige Wassermassen über Hunderte und Tausende Kilometer verschieben) und Konvektionen die Wassermassen nur äußerst geringfügig und vernachlässigbar (Größenordnung: Zentimeter bis Meter). Der Eindruck einer gerichteten Wasserbewegung ergibt sich durch die Verformung der Wasseroberfläche, die an die benachbarte Fläche fortschreitend weitergegeben wird. Die Wasseroberfläche schwingt dabei aber nur durch die gedachte Linie des Wassers im Ruhezustand. Das Prinzip der Wellenbewegung ist dargestellt. Die Wellenrichtung ist die Richtung, aus der die Wellen kommen (wie beim Wind, der sie verursacht). Windsee werden Wellen genannt, die durch direkte Einwirkung des Windes entstehen und durch ihn aufrechterhalten werden. Dünungswellen sind lang gezogen und können ohne markanten Energieverlust Tausende Kilometer zurücklegen, bevor sie an weit entfernten Küsten ihre Energie entladen. Erreichen die Wellen ein Gebiet, das nur halb so tief ist wie die halbe Wellenlänge, werden sie steiler und brechen schließlich (Brecher). In vielen mediterranen Seegebieten sind die mittleren winterlichen Wellenhöhen weit höher als die sommerlichen; eine Ausnahme ist das von den Etesien beeinflusste Gebiet östlich von Kreta, wo die mittlere Wellenhöhe im August mit 1,4m fast so hoch ist wie im Januar (1,5m). Die größten gemeldeten Höhen der Windsee können – vor allem im westlichen Mittelmeer – über 10m betragen. Dünungswellen von 10m oder mehr wurden von der algerisch-tunesischen Küste, aus dem Ionischen Meer und einigen weiteren Seegebieten gemeldet.
  • Windsee: Anteil des Seegangs, der durch den lokal (am jeweiligen Standort) vorherrschenden Wind hervorgerufen wird. > Dünung.
  • WIW: Winter Intermediate Water, winterliches Zwischenwasser.
  • WMDW: Western Mediterranean Deep Water, Westmediterranes Tiefenwasser.
  • zyklonal: gegen den Uhrzeigersinn drehende Zirkulation. > antizyklonal.
das_mittelmeer/ozeanographie/ozeanographie_einleitung.txt · Zuletzt geändert: 2015/09/04 13:43 von jakob