BSH

Lange Zeitreihen - Messnetze und Verankerungen

Das BSH-Messnetz in Nord- und Ostsee

Zur Gewinnung langer Zeitreihen an festen Positionen werden vom BSH zwei Methoden genutzt. Zum einen betreibt das BSH in der Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ) von Nord- und Ostsee das marine Umweltmessnetz MARNET mit ortsfesten Messpositionen auf Bojen, feststehenden Plattformen und den unbemannten Feuerschiffen. Von diesen „Trägereinheiten“ hängen Messketten ins Wasser, die bis kurz über den Meeresboden reichen. Temperatur, Salzgehalt und andere Parameter werden in verschiedenen Wassertiefen gemessen und stündlich an das BSH übermittelt. Diese Daten ermöglichen dem BSH eine aktuelle Bewertung des Meereszustands in den deutschen Gewässern von Nord- und Ostsee. Detaillierte Information hierzu finden Sie im Kapitel Messnetz-MARNET.

Verankerungen

Eine andere Möglichkeit zur Erfassung langer Zeitserien bietet das Verankern von Messketten am Meeresboden mit intern registrierenden Messgeräten, die ortsfest in konstanten Tiefen Zeitserien von Strömung, Salzgehalt, Temperatur und anderen Parametern aufzeichnen. Die Auslegedauer solcher Messketten variiert zwischen wenigen Tagen und Wochen bis hin zu Langzeitauslegungen von bis zu zwei Jahren Dauer. Bei dieser Messmethode unterscheidet man zwischen Flachwasserverankerungen für Wassertiefen bis zu etwa 100 m und Tiefseeverankerungen für Tiefen bis zu mehreren 1000 m. Am Ende der Messkampagne werden die Verankerungen geborgen und die Messdaten können aus den internen Speichern der Geräte ausgelesen werden.

Vom flachen Schelfmeer...

Bei einer Flachwasserverankerung ist das Grundgewicht der eigentlichen Messkette mit einer 100 bis 200 m langen Grundleine mit dem Anker einer Markierungstonne verbunden. Um die Messgeräte in der Messkette senkrecht im Wasser zu halten, werden bei beiden Verankerungstypen Auftriebskörper am oberen Ende der Kette und auch zwischen den Messgeräten integriert.
Diese bestehen – je nach Wasser- und Messtiefe – aus Stahl- oder Kunststoffkugeln (bis 100 m) oder aus kunststoffummantelten Glaskugeln, den sogenannten „Cornings“, die in Wassertiefen bis zu 6000 m eingesetzt werden können. Dabei ist der oberste Top-Auftrieb einer Flachwasserverankerung etwa 15 m unter der Wasseroberfläche, um die Messkette vom Seegang zu entkoppeln.
Bei Aufnahme der Verankerung wird zuerst die Markierungstonne aufgenommen, dann wird das Grundgewicht der Markierungstonne mit der Ankerleine der Tonne geborgen. Ist das Grundgewicht – und damit auch das eine Ende der Grundleine – an Bord, kann mit der Grundleine auch der Anker der Messkette an Bord gezogen werden. Dadurch schwimmt die Messkette mit den Geräten und Auftriebselementen auf und kann von der Meeresoberfläche geborgen werden.

...bis in die Tiefsee

Bei den deutlich längeren Tiefseeverankerungen entfällt die Markierungstonne. Stattdessen befinden sich zwischen dem Ankergewicht und der Messkette zwei akustische Auslösegeräte, die sogenannten Releaser.
Soll die Verankerung geborgen werden, wird vom Schiff aus ein akustisch kodiertes Signal ausgesendet, das die Releaser gezielt auslösen kann. Dadurch öffnet sich ein Haken am unteren Ende des angesprochenen Releasers. In diesem hängt eine kurze Stahlkette, die mit dem Grundgewicht der Messkette verbunden ist. Die Kette fällt ab und die Messkette kann auftreiben. Zur Sicherheit werden in der Regel zwei Releaser eingesetzt, aber das Auslösen eines Releasers reicht, um die Messkette frei zu geben.
Der Top-Auftrieb der Tiefseeverankerung sollte zum Schutz gegen Fischerei mindestens 300 m unter der Wasseroberfläche liegen. Es gibt aber auch kurze Tiefseeverankerungen für bodennahe Messungen, bei denen sich der Top-Auftrieb mehr als 4000 m unter der Oberfläche befindet.
Um das Wiederfinden der Messkette bei schlechtem Wetter und/oder Dunkelheit zu erleichtern, ist der Top-Auftrieb mit einer Fahne, einem Peilsender und einem Satelliten-Sender ausgestattet. Der Satelliten-Sender meldet sich auch über das Internet, wenn die Verankerung zum Beispiel infolge von Materialfehlern, Korrosion oder tiefgehender Schleppnetzfischerei unbeabsichtigt auftaucht.