Bathymetrische Karte: Das Südpolarmeer wie nie zuvor gesehen

Bathymetrische_Karte

Die Merkmale des Meeresbodens bestimmen mit, wie sich Wassermassen und Meeresströmungen bewegen und wie sie unser Klima beeinflussen. Auch die biologische Vielfalt wird von den Landformen des Meeresbodens beeinflusst. Möglichst genaue Informationen über die Topographie des Meeresbodens sind daher für die Meeres- und Klimaforschung unverzichtbar. Mit der zweiten Version der Internationalen Bathymetrischen Karte des Südlichen Ozeans (IBCSO v2) hat eine internationale Forschergruppe unter Leitung des Alfred-Wegener-Instituts kürzlich die beste und detaillierteste Meeresbodenkarte des Südlichen Ozeans vorgelegt, der eine zentrale Rolle im Erdsystem spielt. Die Karte und die komplexen Methoden, die zu ihrer Erstellung verwendet wurden, wurden in der Zeitschrift Nature Scientific Data veröffentlicht.

Der Südliche Ozean, der den antarktischen Kontinent umgibt, ist eine Schlüsselregion für das Erdsystem und das globale Klima. Hier ist der antarktische Zirkumpolarstrom, der von starken Westwinden – den berüchtigten „Roaring Forties“ – angetrieben wird, das wichtigste Verbindungselement der weltumspannenden thermohalinen Zirkulation, die die Meeresströmungen im Pazifik, Atlantik und Indischen Ozean beeinflusst. Darüber hinaus absorbiert das kalte Wasser des Südlichen Ozeans enorme Mengen an CO2 und Wärme aus der Atmosphäre und bildet damit einen vorübergehenden Puffer für viele der negativen Folgen des anthropogenen Klimawandels. Außerdem zeichnen sich diese Gewässer durch eine hohe biologische Produktivität aus und beherbergen eine einzigartige Artenvielfalt.

Trotz seiner großen Bedeutung sind im Südlichen Ozean – wie in vielen anderen Ozeanen auch – nur vergleichsweise wenige Regionen des Meeresbodens detailliert vermessen und kartiert worden. Obwohl Satellitendaten den gesamten Ozean abdecken, bieten sie eine vergleichsweise geringe Auflösung. Hochauflösende Daten können derzeit nur mit schiffsgestützten Methoden erfasst werden. Daher liefern Fächerecholotmessungen, die von Forschungsschiffen wie dem Eisbrecher Polarstern im Südpolarmeer durchgeführt werden, oft bisher unentdeckte topografische Highlights wie einen 1.920 Meter hohen Seamount, der in Anlehnung an Nelson Mandelas Spitznamen Madiba Seamount genannt wurde.

„Egal, wo man reist oder arbeitet, man braucht eine Karte zur Orientierung. Deshalb sind nahezu alle ozeanographischen Disziplinen auf detaillierte Karten des Meeresbodens angewiesen“, erklärt Dr. Boris Dorschel-Herr, Leiter der Bathymetrie am Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI). „Die Topographie des Meeresbodens im Südlichen Ozean ist zum Beispiel für das Verständnis einer Reihe von klimarelevanten Prozessen von großer Bedeutung. Warme Wassermassen fließen in tiefen Trögen des Kontinentalschelfs zu den Schelfeisen und Gletschern der Antarktis und beeinflussen deren Schmelzen. Umgekehrt hängen die Stabilität und das Kalbungsverhalten von Gletschern und Eisschilden stark von der Beschaffenheit des Bodens unter ihnen ab. Mit der IBCSO v2 haben wir die bisher beste und detaillierteste Darstellung des Südlichen Ozeans geliefert.“

Die Internationale Bathymetrische Karte des Südlichen Ozeans (IBCSO) ist ein internationales Projekt, das vom AWI koordiniert wird und die Aufgabe hat, den Südlichen Ozean zu kartieren. Das erste digitale bathymetrische Modell der IBCSO (IBCSO v1) und eine hochauflösende Karte des Gebiets südlich von 60°S wurden 2013 veröffentlicht. Seitdem ist die Menge an neuen Messdaten erheblich gewachsen.

Seit 2017 ist IBCSO Teil des Nippon Foundation – GEBCO Seabed 2030 Project, das sich das ehrgeizige Ziel gesetzt hat, bis 2030 alle Ozeane der Welt zu vermessen. „Die neue Version von IBCSO – IBCSO v2 – für den Südlichen Ozean deckt nun das gesamte Gebiet südlich des 50. Breitengrades ab – das bedeutet 2,4 Mal so viel Meeresboden wie die erste Version – bei einer hohen Auflösung von 500 mal 500 Metern“, erklärt Dorschel-Herr. „Damit sind der Antarktische Zirkumpolarstrom und die für sein Verständnis wichtigen ozeanographischen ‚Gateways‘ – die Drake-Passage und die Tasmanische Passage – in ihrer Gesamtheit enthalten. Die Karte basiert auf mehr als 25,5 Milliarden Messungen, die von 88 Institutionen in 22 Ländern geliefert wurden.

Das digitale bathymetrische Modell und eine hochauflösende Karte des Südlichen Ozeans stehen auf der Projektwebsite www.ibcso.org und https://doi.org/10.1594/PANGAEA.937574 zum kostenlosen Download bereit.

Datum: Juni 8, 2022
Quelle: Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung


Journal Reference:

  1. Boris Dorschel, Laura Hehemann, Sacha Viquerat, Fynn Warnke, Simon Dreutter, Yvonne Schulze Tenberge, Daniela Accettella, Lu An, Felipe Barrios, Evgenia Bazhenova, Jenny Black, Fernando Bohoyo, Craig Davey, Laura De Santis, Carlota Escutia Dotti, Alice C. Fremand, Peter T. Fretwell, Jenny A. Gales, Jinyao Gao, Luca Gasperini, Jamin S. Greenbaum, Jennifer Henderson Jencks, Kelly Hogan, Jong Kuk Hong, Martin Jakobsson, Laura Jensen, Johnathan Kool, Sergei Larin, Robert D. Larter, German Leitchenkov, Benoît Loubrieu, Kevin Mackay, Larry Mayer, Romain Millan, Mathieu Morlighem, Francisco Navidad, Frank O. Nitsche, Yoshifumi Nogi, Cécile Pertuisot, Alexandra L. Post, Hamish D. Pritchard, Autun Purser, Michele Rebesco, Eric Rignot, Jason L. Roberts, Marzia Rovere, Ivan Ryzhov, Chiara Sauli, Thierry Schmitt, Alessandro Silvano, Jodie Smith, Helen Snaith, Alex J. Tate, Kirsty Tinto, Philippe Vandenbossche, Pauline Weatherall, Paul Wintersteller, Chunguo Yang, Tao Zhang, Jan Erik Arndt. The International Bathymetric Chart of the Southern Ocean Version 2Scientific Data, 2022; 9 (1) DOI: 10.1038/s41597-022-01366-7

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