Wie wird der Wärmegehalt des Ozeans gemessen?

Question

view on stackexchange narkive permalink

Die Ozeane absorbieren einen Großteil der Wärme aus dem Klimawandel.

Wie wird all diese Wärme gemessen?

Answer 1

view on stackexchange narkive permalink

Der einfachste Weg, dies zu messen, ist über Argo Floats. Es handelt sich um Sonden, die regelmäßig ins Meer eintauchen und den Wärmegehalt des Ozeans messen.

Dies erfolgt durch Berechnung der Formel. Nach Angaben der Europäischen Umweltagentur lautet diese Formel:

Der Wärmegehalt des Ozeans ist definiert als die integrierte Temperaturänderung multipliziert mit der Dichte des Meerwassers multipliziert mit der spezifischen Wärmekapazität aus dem Oberfläche bis in den tiefen Ozean.

Dies kann auch manuell erfolgen, indem die Formel berechnet und die Temperatur des Meerwassers mithilfe eines Geräts wie einer Nansen-Flasche .

Answer 2

view on stackexchange narkive permalink

Die meisten Wärmebilanzberechnungen im Ozean verwenden die satellitengemessene Meeresoberflächentemperatur (SST). Dies liefert globale Temperaturfelder mit täglichen Schwankungen. Der Innenwärmegehalt wird unter Verwendung von ARGO-Schwimmern (wie zuvor erwähnt), Langzeit-Festmacher-Arrays (z. B. TAO, PIRATA) und umfangreich bestimmt Feldkreuzfahrten (z. B. WOCE), bei denen CTDs verwendet werden, um die Temperatur bis zu einer Tiefe von mehreren tausend Metern zu messen. Sehr wenige Menschen verwenden Flaschenproben (z. B. Nansen- oder Niskin-Flaschen) für Schätzungen des Wärmegehalts (sie werden beispielsweise für die Sensorkalibrierung verwendet).

Answer 3

view on stackexchange narkive permalink

Ozeanakustische Tomographie ist eine weitere Methode, mit der die Temperatur großer Gewässer anhand der Schallgeschwindigkeit im Wasser gemessen werden kann. Wiederholte Messungen könnten daher Änderungen der Meerestemperatur anzeigen. Auf der Wikipedia-Seite:

Eine Temperaturänderung von 1 ° C entspricht einer Änderung der Schallgeschwindigkeit um ca. 4 m / s. Ein ozeanographisches Experiment unter Verwendung der Tomographie verwendet typischerweise mehrere Quelle-Empfänger-Paare in einem festgemachten Array, das eine Meeresfläche misst.

Diese Art von Experiment würde einen SOFAR-Kanal a verwenden >, der als Wellenleiter für Schallwellen fungiert und es ermöglicht, dass Energie aus einer einzigen Quelle große Entfernungen zurücklegt.