Die Daten hinter unseren sich erwärmenden Ozeanen

Ein Bad im Meer ist eine uralte Lösung, um sich bei steigenden Temperaturen abzukühlen. Aber wenn das Meer ungewöhnlich warm ist, macht es das Schwimmen nicht nur unangenehm. Meereshitzewellen können erhebliche Auswirkungen auf das Leben im Meer haben, einschließlich des Zusammenbruchs der Fischerei und des Absterbens von Korallen.

Unter Meereshitzewellen versteht man in der Regel jedes Mal, wenn die Meerestemperatur fünf oder mehr Tage hintereinander über dem 90. Perzentil liegt. Dies bedeutet, dass die Temperaturen wärmer sind als 90 % der vorherigen Beobachtungen für eine bestimmte Jahreszeit.

Meereshitzewellen können Wochen, Monate oder Jahre andauern. Von 2013 bis 2017 traf eine Meereshitzewelle, die umgangssprachlich als „The Blob“ bekannt wurde, die Westküste Nordamerikas vom Golf von Alaska bis zur Niederkalifornien in Mexiko und hatte verheerende Auswirkungen auf das gesamte Ökosystem.

Meereshitzewellen gibt es überall auf der Welt, auch im Pazifik, Atlantik und Indischen Ozean. Ein im Jahr 2022 veröffentlichtes Papier unter Federführung von NCEI-Wissenschaftlern dokumentierte Hinweise auf eine wachsende Zahl mariner Hitzewellen auch im Arktischen Ozean. Aber woher wissen wir, wo und wann diese Meereshitzewellen auftreten? Die Antwort sind Daten.

Die Daily Optimum Interpolation Sea Surface Temperature (DOISST) von NCEI bietet die globale Datenabdeckung, gemischte Daten und die tägliche Produktproduktion, die zur Identifizierung mariner Hitzewellen und zur Verfolgung ihrer Intensität, Dauer und Flächenabdeckung erforderlich sind. DOISST hilft Wissenschaftlern auch dabei, marine Hitzewellentrends wie die festgestellte Zunahme des Arktischen Ozeans zu identifizieren.

NCEI empfängt ozeanografische Daten von allen Arten von Beobachtungssystemen wie Satelliten im Weltraum, am Meeresboden verankerten Bojen, treibenden Bojen über der Meeresoberfläche und treibenden Profilierungsschwimmern. Jede Ressource ist wertvoll und die Daten bilden eines der bedeutendsten Archive der Erde. NCEI verwaltet die weltweit größte Sammlung von Daten zur Meeresoberflächentemperatur (SST) und nutzt diese Daten, um wichtige Produkte für die Untersuchung der Meeresumwelt zu erstellen.

Es gibt verschiedene Arten von SST-Produkten. Einige basieren vollständig auf Satellitenbeobachtungen, die eine bessere räumliche Abdeckung bieten, aber möglicherweise systematische Verzerrungen aufweisen. Andere basieren auf In-situ-Beobachtungen von Schiffen, treibenden Bojen und festgemachten Bojen. DOISST nutzt beides. DOISST passt die Unterschiede zwischen den Satelliten- und In-situ-Beobachtungen an, um Plattformunterschiede und Sensorverzerrungen auszugleichen. Die Analyse und die zugehörige Karte werden regelmäßig täglich aktualisiert und enthalten historische Daten aus dem Jahr 1981.

DOISST ist für die Nutzung durch Regierung, Wissenschaft und den Privatsektor öffentlich zugänglich, beispielsweise im oft in Medien und Presse zitierten Tool „Climate Analyzer“. Es wurde von NOAA und anderen in andere Produkte integriert. Wissenschaftler erfahren mehr über Meereshitzewellen, da mehr Daten verfügbar sind.

Mit DOISST überwacht das Physikalische Wissenschaftslabor der NOAA marine Hitzewellen. DOISST wurde auch verwendet, um die Leistung der experimentellen NOAA Marine Heatwave Forecast zu überprüfen, die globale Prognosen zur Wahrscheinlichkeit von Hitzewellen im Ozean bis zu einem Jahr im Voraus liefert.

Der National Marine Ecosystem Status (NaMES) der NOAA bietet eine Momentaufnahme der wichtigsten Indikatoren für das Meeres- und Ökosystem der Großen Seen in den USA, einschließlich Hitzewellen im Meer. Die Zeitreihendiagramme der Meereshitzewellen auf dieser Website werden aus DOISST-Daten erstellt und veranschaulichen Trends bei regionalen Hitzewellen.

DOISST ist eines der vielen integrierten Produkte, die NCEI entwickelt, um die breitere wissenschaftliche Gemeinschaft zu unterstützen.