Kostengünstige und vielseitige Systeme zur Meeresbeobachtung
Vor etwa zehn Jahren war eine Forschungsgruppe aus dem spanischen Galizien und nördlichen Portugal an mehreren Folgeprojekten zum Aufbau einer ozeanografischen Messstation auf der iberischen Halbinsel beteiligt. Hierfür benötigte das Hydrographische Institut Portugal ein Instrument, das Daten zu Strömungen liefert, die Strandversetzung(öffnet in neuem Fenster) verursachen, hauptsächlich für Küstenregionen mit starkem Wellengang. Mitglieder der Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Universität Porto entwickelten mit dem „WAVY Drifter“ eine kugelförmige Treib- bzw. Driftboje. „Die hochleistungsfähige Boje lieferte dementsprechend genaueste Daten zur Dynamik der Strandversetzung und Strömungsbedingungen. Durch ihre Kugelform wurde die Boje beim Auflaufen auf die Brandungszone mit der „nächsten“ Welle wieder zurück ins Meer getragen. Dies war eine wichtige Voraussetzung, da ein Abdriften durch brechende Wellen die Messungen unterbrechen kann“, erklärt António Jorge da Silva, technischer Koordinator des EU-finanzierten Projekts MELOA(öffnet in neuem Fenster). Nach erstem positivem Feedback entwickelte die Arbeitsgruppe eine größere, leichte und kostengünstige Boje mit Satellitenkommunikation für die offene See sowie eine kleinere Boje, die auch Messungen in Flüssen und Flussmündungen durchführen kann. „Ergebnisse des Projekts MELOA sind die Driftbojen WAVY Ocean und WAVY Basic. Der Vorgänger WAVY (inzwischen WAVY Littoral) wurde durch eine Funktion zur Messung von Wellen ergänzt“, erklärt Jorge da Silva.
Bessere In-situ-Systeme zur Meeresüberwachung
„WAVY Ocean misst erstmals Strömungen in den obersten 15 Zentimetern der Wasseroberfläche, wobei direkter Windeinfluss vernachlässigbar ist und Wellenmuster erkannt werden“, umreißt Jorge da Silva. Erstmals kann eine Driftboje auch oberflächennahe Temperaturgradienten erfassen. „Dies macht WAVY Ocean für flachste untere Wasserschichten geeignet, die bisherige Treibbojen entweder nicht erfassten, oder durch äquatorialen Auftrieb mit dem untersten Teil der Grenzschicht der Atmosphäre kombinierten“, ergänzt Jorge da Silva. Die Treibboje WAVY Basic hingegen ist vorgesehen, um im Rahmen bürgernaher Wissenschaft in leicht zugänglichen Umgebungen wie Flussmündungen Umweltdaten zu erheben. „Durch Erfassen von Positions- und Temperaturdaten in den oberen 7 Zentimetern der Wassersäule kann WAVY Basic kostengünstig die Dynamik spezifischer Abschnitte von Flussmündungen messen“, so Jorge da Silva.
Neues Konzept von Oberflächenbojen
Deutlich hinausgehend über die Projektziele WAVY Ocean und WAVY Basic konzipierte MELOA zwei weitere Prototypen: WAVY Ocean-plus(öffnet in neuem Fenster), eine Weiterentwicklung von WAVY Ocean, „ist mit einem Aufnehmer für kinetische Wellenenergie ausgestattet, um die eigene Batterie aufzuladen“, sagt Jorge da Silva. Die Driftboje WAVY Ocean-Atmo wiederum ist größer als WAVY Ocean, treibt entlang des Äquators und ist für Beobachtungen der äquatorialen Tiefdruckzone geeignet. Der künftige Projektfokus liegt für Jorge da Silva auf den mit WAVY Basic und WAVY Littoral möglichen Messungen. „Wir entwickeln weitere Lösungen und Systeme für In-situ-Messungen in Meeresumgebungen(öffnet in neuem Fenster)“, schließt da Silva, um letztendlich auch zu den Zielen der EU zum Schutz natürlicher Ressourcen beizutragen.
Schlüsselbegriffe
MELOA, Driftboje, Strandversetzung, kostengünstige Driftboje, In-situ-Messsysteme, Meeresbeobachtung
