Pegel (Referenz)

Der Meeresspiegel ist die geodätische Höhenlage des Meeres.

Der mittlere Meeresspiegel

In der Geodäsie dient der mittlere Wasserspiegel (MW) als Nullniveau für Höhenangaben. Dazu werden die an Pegeln gemessenen Wasserstände über Jahre hinweg gemittelt. So erhaltene Werte mehrerer Pegel liegen jedoch nicht genau auf einer Äquipotentialfläche. Das führt dazu, dass sich die Nullniveaus der Höhensysteme verschiedener Länder unterscheiden.

Der wahre Meeresspiegel

Gezeiten und Wind

An den meisten Orten schwankt der Meeresspiegel im Verlaufe des Tages durch die Gezeiten, die von Mond und in schwächerem Ausmaße von der Sonne abhängig sind. Flut ist auf der Seite wo der Mond steht und auf der genau gegenüberliegenden Seite. Eine besonders starke Flut, die Springflut, entsteht, wenn Sonne und Mond auf derselben Seite der Erde stehen (Neumond oder Konjunktion) oder wenn sie einander gegenüberstehen (Vollmond oder Opposition). Wird sie durch auflandige Winde (Winde zum Land hin) verstärkt, entsteht eine Sturmflut. Als Nippflut bezeichnet man jene Flut, bei der Sonne und Mond von der Erde aus betrachtet in einem Winkel von 90° zueinander stehen (zunehmender oder abnehmender Halbmond) und die Flut deshalb nur schwach ausgeprägt ist.

Durch die gezeitenbedingten Wasserstandsunterschiede und die damit verbundenen Verschiebungen riesiger Wassermassen entstehen in flachen Gewässern, an Kaps und an Engstellen zwischen Inseln starke Strömungen.

Wind über größere Distanzen (Fetch) erzeugt durch kontinuierliche Adhäsion an der Wasseroberfläche am ferneren Ende einer Wasserfläche eine Hebung des Wasserspiegels. Dabei bewegt sich Oberflächenwasser langsam in Windrichtung (Driftstrom). Am näheren Ende entsteht dadurch eine Absenkung. An Engstellen, beispielsweise zwischen Inseln, werden sowohl die Wasserstandsunterschiede, als auch die Strömung verstärkt.

Klima und Hebungen bzw. Absenkungen des Meeresbodens

Der gemessene Anstieg des Meeresspiegels zwischen 1870 und 2004 beträgt 19,5 cm. Seit 1993 erhöht er sich deutlich stärker als in den Jahrzehnten zuvor.

Die Höhe des Meeresspiegels hängt langfristig außerdem von Veränderungen des Klimas und anderen Einflüssen ab. Durch die globale Erwärmung kam es im 20. Jahrhundert zu einem messbaren Meeresspiegelanstieg, der sich in der Zukunft weiter beschleunigen soll. Ursache für den Anstieg sind abtauende Gletscher sowie die thermale Ausdehnung des Meerwassers. Auswertungen von Pegelmessungen und Satellitenmessungen von TOPEX/Poseidon weisen darauf hin, dass der Meeresspiegel zurzeit um etwa 18,3 cm pro Jahrhundert ansteigt. Von einem langfristigen Anstieg wären besonders tief liegende Küstengebiete und -städte bedroht.

In der letzten Eiszeit lag der Meeresspiegel je nach Ort 100−150 m tiefer als heute, da wesentlich mehr Wasser als heute in den viel ausgedehnteren Eiskappen gebunden war. Die Unterschiede zwischen den einzelnen Orten ergeben sich daraus, dass sich der Meeresboden absenkt, wenn mehr Wasser darauf zu liegen kommt, während er sich hebt, wenn das Gewicht des Wassers wegfällt. Wenn große Gletscher das Festland bedecken, senkt sich das Land durch das Gewicht der Gletscher ab.^[1]

Ein langsames, tastendes Vordringen des Wassers bezeichnet man als Ingression, unter Transgression versteht man ein rascheres Vordringen. Ein allmähliches Zurückweichen des Wassers bezeichnet man als Regression.

Regionale Variationen der Erdanziehungskraft

Die ellipsoidische Höhe der Wasseroberfläche hängt auch von der Dichte im Erdinneren ab: Je dichter der lokale Erdmantel ist, umso höher ist an diesen Stellen die Schwerkraft. So ist der Wasserspiegel im Indischen Ozean ca. 85 Meter tiefer als er es im Durchschnitt ist, nordöstlich von Australien ist das Magma heißer und besitzt entsprechend weniger Dichte und damit Anziehungskraft, hier ist der Meeresspiegel bis zu 100 Meter höher als im Durchschnitt. Der Wasserspiegel passt sich also dem lokalen Gravitationspotential der Erde an. Ein Schiff, das der beschriebenen Strecke folgt, verrichtet daher keine Arbeit zur Überwindung der Höhenunterschiede. Damit alle Punkte mit dem gleichen Schwerepotential die gleiche Höhe besitzen, wird die Höhe auch physikalisch definiert (siehe Höhe (Geodäsie) und Geoid).

Siehe auch

Auf dem Weg von Jerusalem zum Toten Meer passiert man mitten in der Wüste diesen Parkplatz auf der Höhe des Meeresspiegels

• Meeresspiegelanstieg
• Höhe über dem Meeresspiegel
• Normalnull
• Wasserstand
• Überschwemmung
• Karstwasserspiegel

Einzelnachweise

1. ↑ Tjeerd H. van Andel: Das neue Bild eines alten Planeten. München 1992