Fachbeiträge

Sämtliche Fachbeiträge aus den Hydrographischen Nachrichten seit der Ausgabe HN 100 sind online verfügbar.
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Changing perspectives: Water quality from space – The World Water Quality Portal developed by EOMAP for UNESCO programme

The rising number of pollutants entering our waterways are challenging our ability to monitor and maintain essential supplies of clean water. Water management teams on the ground often cover large networks of freshwater lakes, rivers or streams stretching over vast landscapes or circumnavigating through remote or inaccessible locations. With these logistical hurdles in mind, there is a pressing demand for new technologies to support water management teams as they undertake one of the biggest challenges for modern society. The UNESCO and many other users believe the answers should also lie within the resources of satellite-based earth observation (EO).

EO – earth observation | water quality | SDB – satellite-derived bathymetry | MarSat

Ausgabe: HN 110 Seite: 54–56
DOI: 10.23784/HN110-08
Autor/en: Marie-Luise Wilhelm

Neuigkeiten vom Meeresboden – Besuch der 18. GeoHab-Konferenz

Santa Barbara, Kalifornien, 14 °C, Nebel. Geschätzte 200 Teilnehmer trafen sich im vermeintlich sonnigen Kalifornien, um vom 7. bis zum 11. Mai die GeoHab-Konferenz zu besuchen. GeoHab, das steht für »Marine Geological & Biological Habitat Mapping«, eine Idee und Veranstaltung, die regelmäßig marine Biologen, Akustiker, Geowissenschaftler, Statistiker, und Umweltmanager aus der ganzen Welt zusammenführt.

Ausgabe: HN 100 Seite: 53
DOI: 10.23784/HN110-07
Autor/en: Jens Schneider von Deimling, Florian Gausepohl, Peter Feldens

»Der Hydrograph lebt davon, dass andere mit ihm im Austausch stehen« – Ein Wissenschaftsgespräch mit Harald Sternberg

Harald Sternberg ist seit dem Jahr 2001 Professor in Hamburg, zuerst an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften (HAW), dann an der HafenCity Universität (HCU). Seine Schwerpunkte waren bislang die Ingenieurgeodäsie und die geodätische Messtechnik. Im November 2017 übernahm er überraschend die Professur für Hydrographie und Geodäsie. Im Wissenschaftsgespräch verrät er, wie sich Studium und Lehre verändern werden, wann Hydrographen ungenauer messen sollten, was wir von lernenden Maschinen erwarten dürfen und warum Ingenieure für das Gute verantwortlich sind.

HCU | Hydrographieausbildung | Professur | Category A | Laserscanner | Smartphone | Technologiesprünge | Multi-Sensor-System | künstliche neuronale Netze | persönliche Zertifizierung | E-Learning

Ausgabe: HN 110 Seite: 40–50
DOI: 10.23784/HN110-06
Autor/en: Harald Sternberg

Neue Bewertung der harmonischen Analyse im Vergleich zur Darstellung der Ungleichheiten am Beispiel der Deutschen Bucht

Zur Vorausberechnung der Hoch- und Niedrigwasser in den deutschen Gewässern der Nordsee wurde Mitte des 20. Jahrhunderts das Verfahren der Darstellung der Ungleichheiten vom ehemaligen Deutschen Hydrographischen Institut (DHI) eingeführt. Dieses Vorgehen leitet sich aus einem nonharmonischen Ansatz zur Analyse der halbmonatlichen Ungleichheiten ab, der auf die Mondtransitdaten zurückgreift (Kunze 1989). Trotz ihrer Mängel und ihrer Beschränkung auf die Ermittlung einzelner Punkte der Tidenkurve bringt diese Methode zufriedenstellende Ergebnisse für die Seeschifffahrt und wird noch heute vom Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) zur Herstellung der Gezeitentafeln verwendet. Die weithin bekannte harmonische Analyse, die die Vorausberechnung der gesamten Tidenkurve nach beliebigem Takt ermöglicht, wurde ebenfalls im DHI geprüft. Allerdings erwiesen sich die im DHI und im BSH entwickelten harmonischen Verfahren als ungenau, da sie insbesondere auf eine beschränkte Anzahl von Gezeitenkomponenten zurückgreifen. Sie wurden zu offiziellen Berechnungen nicht berücksichtigt. Seitdem ergaben sich im Bereich der harmonischen Analyse und der Weiteruntersuchung des Gezeitenpotenzials wichtige Fortschritte auf internationaler Ebene. Dadurch wurde die Anzahl der Gezeitenkomponenten erheblich erweitert. Aufgrund der Schwächen der früher im DHI entwickelten harmonischen Ansätze, legt das nachfolgende Konzept eine Verbesserung des harmonischen Verfahrens vor, das sich auf eine umfangreiche und neudefinierte Komponentenliste stützt. Dieses Konzept ist mit einer neuen Art der Datenverarbeitung verbunden, die zur Optimierung der Berechnungsprozeduren konzipiert wurde. Durch eine komparative Bewertung beider Vorausberechnungsmethoden am Beispiel der Datenauswertung mehrerer Pegelstationen der Deutschen Bucht wurde die Zuverlässigkeit des neuen harmonischen Verfahrens bestätigt.

Gezeitenvorausberechnung | harmonische Analyse | Ungleichheiten | Tidenkurve | Gezeitenpotenzial

Ausgabe: HN 110 Seite: 35–39
DOI: 10.23784/HN110-05
Autor/en: Patrick Goffinet

Bathymetrische Kompilation und geomorphologische Analysen am Knipovich-Rücken

Mittelozeanische Rücken stellen das erste Glied im globalen Förderband von Neubildung, Abkühlung, Abdeckung und Subduktion ozeanischer Kruste dar. Eine ihrer Gattungen, die ultralangsam spreizenden Rücken, ist erst in den letzten Jahren in den Fokus der Forschungsgemeinschaft gerückt und deswegen noch nicht im Detail verstanden. Zu einem Vertreter dieser Gruppe, dem Knipovich-Rücken in der Norwegen-Grönland See, wurde deswegen eine Kompilation von hochauflösenden bathymetrischen Daten angefertigt und damit erstmals ein detailreicher, zusammenhängender Datensatz in diesem Gebiet generiert. Dieser wurde anschließend mit einer ringförmigen Nachbarschaftsanalyse in zwei Frequenzbereichen analysiert und ausgewertet. So konnten übergeordnete Strukturen wie magmatisch robustere Bauten sowie deren interne Struktur dargestellt werden. Der automatisierte und einheitliche Charakter dieser Methodik eröffnet dabei Möglichkeiten in Bezug auf objektivere und quantitativere Rückschlüsse. Festgestellt wurde dabei, dass die Orientierung der Riftachse Auswirkung auf die Ausrichtung von bestimmten tektonischen Strukturen hat. Des Weiteren kann ein Einfluss der Obliquität auf die Strukturgröße am Rücken nachgewiesen werden. Diese Abhängigkeit wird aber zusätzlich von der Magmaverfügbarkeit im jeweiligen Gebiet beeinflusst. Unterschiede in der Rauigkeit des Meeresbodens weisen weiterhin auf eine zeitliche Variabilität dieser Magmaproduktion hin. Außerdem konnten morphologische Unterschiede in den zwei bekannten magmatischen Centern in diesem Gebiet aufgedeckt werden.

Knipovich-Rücken | Mittelozeanische Rücken | Nachbarschaftsanalyse | Obliquität

Ausgabe: HN 110 Seite: 27–33
DOI: 10.23784/HN110-04
Autor/en: Jonah Geils