Frage:

Ist der Meeresspiegel überall gleich hoch? Wenn nicht; wo liegt der absolute Nullpunkt? Wird bei Ebbe oder Flut gemessen?

Antwort:

Wenn man sich in erster Näherung das Meer (den Ozean und alle mit ihm verbundenen Randmeere) völlig bewegungslos vorstellt, das ist ein Zustand, der sich nach sehr langer Zeit einstellen würde, wenn keine Gezeitenkräfte und kein Wind auf die Meeresoberfläche einwirkt als auch kein Wärmeaustausch zwischen Ozean und Atmosphäre, keine Verdunstung und kein Niederschlag stattfinden würde, dann bildet die Meeresoberfläche einen Geoid. Das Geoid ist eine Fläche, auf der die Erdbeschleunigung überall gleich ist. Die Form des Geoids wird heute mit Satelliten vermessen und man hat im Rahmen der bisher erreichten Genauigkeit festgestellt, daß es neben seiner ellipsoidförmigen Grundform eine relativ unregelmäßige Gestalt hat, die durch die unregelmäßige Verteilung der Masse im Inneren der Erde bedingt ist. Der Wasserstand des ruhenden Meeres (die Höhe des Geoids) im Hafen von Amsterdam wird als Normal Null (NN) bezeichnet und war bis zur genauen Vermessung des Geoids durch Satelliten das Referenzniveau für geodätische Höhen- und Tiefenmessungen auf der Erdoberfläche.

In zweiter Näherung denken wir uns alle die vorher ausgeschalteten Kräfte, Energie-, und Massenflüsse auf das Meer einwirkend. Das Meer befindet sich dann in Reaktion auf die einwirkenden Kräfte im Allgemeinen in der Nähe einer Reihe von Gleichgewichtszuständen zwischen den verschiedenen äußeren und inneren Kräften. Diese Gleichgewichtszustände sind im Allgemeinen mit quasistationären Auslenkungen der Meeresoberfläche vom Geoid verbunden, die maximal in der Größenordnung von 1m liegen. Bei Abweichungen von den Kräftegleichgewichten reagiert das Meer mit Übergangszuständen, so genannten Transienten. Das sind im Allgemeinen Wellenprozesse der unterschiedlichsten zeitlichen und räumlichen Skalen. Diese Wellenprozesse sind mit propagierenden Auslenkungen der Meeresoberfläche verbunden, von denen Seegang und Gezeiten auch für den Laien erkennbare WelleNprozesse sind. Seegang als auch Gezeiten können mit Auslenkungen der Meeresoberfläche vom Geoid in der Größenordnung von 10 m verbunden sein.

Bis vor kurzem war die Messung des Wasserstandes nur an den Küsten der Meere mit Pegeln möglich. Für die Ozeanographen kreisen schon seit einigen Jahren Satelliten zur Vermessung des Wasserstands auf dem offenen Ozean um die Erde. Die Aussagekraft dieser Satellitenmessungen zur Bestimmung der Topographie der Meeresoberfläche wurde bisher vor allem durch die Unsicherheiten bei der Bestimmung des Geoids im offenen Ozean beschränkt. Um diesen Nachteil zu beseitigen, werden gegenwärtig Satellitenmissionen zur genaueren Vermessung des Geoids vorbereitet. Ziel dieser Missionen ist es, das Geoid überall auf der Erde mit einer Genauigkeit in der Größenordnung von 1 cm zu bestimmen.

Diese Frage wurde von Dr. Hans Ulrich Lass, IOW, Sektion Physikalische Ozeanographie und Meßtechnik, beantwortet.