|
Empirische Modellierung und Analyse von MeeresgezeitenDie bald zwanzigjährige Zeitreihe präziser, nahezu globaler Altimetermessungen durch Missionen mit unterschiedlichen Abtasteigenschaften ermöglicht eine sehr genaue, empirische Modellierung der Meeresgezeiten (vgl. die bereits veröffentlichten Modelle EOT08a, EOT10a und EOT11a). Diese Modelle beschreiben nicht nur den Tidenhub, der mit den zugehörigen Strömungen für den Schutz des Ökosystems Küste von grundlegender Bedeutung ist. Gezeiten bewirken auch eine Umwandlung von Energie in Wärme und kurzperiodische Massenverlagerungen im System Erde. Bei den geodätischen Raumverfahren sind Gezeiteneffekte zu korrigieren bzw. zu modellieren: z.B. bei den durch Altime trie bestimmten Meereshöhen, wegen der gravitativen Auswirkungen auf die Schwerefeldmissionen GRACE und GOCE, für das Rotationsverhalten der Erde, aber auch für die Auflasteffekte bei der präzisen Punktpositionierung.
Durch neue und verbesserte Daten (von CryoSat-2, SARAL/Altika, Sentinel-3) soll Genauigkeit und Auflösung der Gezeitenmodelle weiter verbessert werden. Mit längeren und genaueren Zeitreihen können Partialtiden mit geringer Amplitude bestimmt werden. Messungen über zeitweise eisbedeckten Meeresregionen bedürfen einer besonderen Analyse. Die Schwächen der Altimetrie für die polaren Ozeane sollen aber vor allem durch eine gemeinsame Modellierung von GRACE- und Altimeterbeobachtungen überwunden werden. Alle neuen Gezeitenmodelle sind sorgfältig zu validieren. Dazu dienen Zeitreihen von Küstenpegeln und Bodendrucksensoren im Flachwasser, Kreuzungspunkt-Statistiken und – wegen der „Loading“ Effekte – Zeitreihen von küstennahen, permanent registrierenden GNSS Stationen. Neue Gezeitenmodelle sind zu vergleichen mit unabhängigen globalen und regionalen Modellen der Meeresgezeiten. Um den Masseneffekt der Gezeiten auf Satellitenbahnen und Schwerefeldsensoren zu berechnen, müssen tabellierte Amplituden und Phasen der Gezeitenmodelle in Kugelfunktionsreihen umgerechnet werden. |
