Das deutsche Wattenmeer, TACHYS (RapidEye 1), 19. April 2009 (Quelle: Copyright 2009 RapidEye AG)


ASAR-Aufnahme des ENVISAT-Satelliten eines Olfilms bei Gotland vom 09.05.2005 (Quelle: ©ESA)

Marine Fernerkundung

Die Untersuchung der Meeres- und Küstenregionen ist seit jeher im Interesse der Menschheit. Etwa 50% der Weltbevölkerung lebt in einem ca. 60km breiten küstennahen Streifen und ist damit direkt durch Fischerei, Handelswege, etc. oder indirekt durch Klimaeinwirkung von den Ozeanen beeinflusst. Bis zum Anfang des 20. Jahrhunderts stützte sich die Ozeanographie ausschließlich auf in situ, d.h. direkt gemessene, Daten. Aufwendige Messfahrten lieferten einen kleinen Einblick in die topographischen, physikalischen, chemischen und biologischen Verhältnisse in den Weltmeeren. Seit Mitte des letzten Jahrhunderts ist das Sammeln großer Datenmengen und ein großflächiges Monitoring (Überwachung) der Ozeane möglich. In Luft- und Raumfahrt wurden Sensoren entwickelt, die keinen direkten Kontakt zum untersuchten Objekt mehr benötigen sondern diesen "aus der Ferne erkunden".

Fernerkundung lässt sich definieren als Gesamtheit aller Verfahren zur berührungslosen Gewinnung von Informationen über ein Objekt durch die Messung und Interpretation der vom Objekt reflektierten oder emittierten elektromagnetischen Strahlung.

Über dem Wasser können Fernerkundungsinstrumente an der Küste oder auf Meeresplattformen, Schiffen, Hubschraubern, Flugzeugen oder Satelliten installiert sein. Zu den marinen Fernerkundungsmethoden zählt neben der Messung elektromagnetischer (EM) Strahlung auch die Vermessung des Ozeans mit akustischen Instrumenten, die sich im Wasser befinden und über Schallwellen arbeiten (Hydrophone; Ocean Acoustic Tomography).

Die Satellitenfernerkundung hat in den letzten Jahren in der Ozeanographie große Bedeutung erlangt, da sie großflächige, weltweite Messungen einer Vielzahl ozeanographischer Parameter ermöglicht. Neben der Bestimmung von Oberflächentemperatur, Salzgehalt, Eisbedeckung, Meeresspiegel und Wellenhöhe lassen sich Rückschlüsse auf Wasserinhaltsstoffe (Chlorophyll, Gelbstoffe, Schwebstoffe etc.) und, über Messung der Oberflächenrauhigkeit, Erkenntnisse über Wind- und Strömungsverhältnisse erzielen.

So umfangreich wie Datenerfassung und -verarbeitung sind auch die Möglichkeiten der Nutzung: Von rein wissenschaftlicher Grundlagenforschung  über wirtschaftliche Nutzung (Fischerei, Aquakultur, Schifffahrt) bis zu sicherheitsrelevanten Problemstellungen (Ölerkennung und Driftprognosen, Eisüberwachung, Verkehrssicherheit, Wrackerkennung) wird eine breite Gemeinde an Interessensgruppen bedient.