Zoutgehalte oceanen

De dichtheid van het water is een belangrijke parameter voor het voorspellen van de oceaanstromingen. De dichtheid is te modelleren aan de hand van temperatuur en zoutgehalte. Door de hydrologische cyclus (neerslag, verdamping, afwatering naar zee) zal het zoutgehalte constant veranderen. Vanwege de jaarlijkse regenseizoenen is er duidelijk een jaarlijks signaal aanwezig.

Model van jaarlijkse cyclus (1991) van het zoutgehalte van de Atlantische Oceaan.

In november 2009 is de Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) missie gelanceerd, die naast de bodemvochtigheid ook het zoutgehalte van de oceanen kan bepalen (in de bovenste 1-2 cm van het oceaanoppervlak). Dit doet zij met behulp van het MIRAS-instrument. Dit instrument meet op een enkele frequentie van 1.413 GHz (L-band) en maakt gebruik van zowel de horizontale als de vertikale polarisatie. In juni 2011 zal de Aquarius/SAC-D satelliet gelanceerd worden met een vergelijkbaar instrument (Aquarius) aan boord.

Het zoutgehalte meten is geen eenvoudige opgave. Het emissiesignaal is afhankelijk van de dielectrische coëfficiënt van het zeewater, hetgeen weer afhankelijk is van de temperatuur en het zoutgehalte. De precisie relatie tussen deze coëfficiënt en het zoutheidsgehalte wordt nog empirisch onderzocht met laboratorium-experimenten. Er kan al gesteld worden dat het zoutgehalte beter in warmer water bepaald kan worden. Door de polaire baan van SMOS alswel Aquarius/SAC-D zijn er echter genoeg metingen in de poolgebieden om ook in deze koude gebieden het zoutgehalte met voldoende nauwkeurigheid te bepalen. De grootste stoorfactor voor de bepaling van het zoutgehalte wordt veroorzaakt door de ruwheid van het water (golven, schuim).

Samengesteld SMOS-beeld van zoutgehalte in de maand mei 2010 [ESA].

 

In-situ metingen met boeien van het zoutgehalte in de maand mei 2010 [ESA].

Naast het gebruik van satellietbeelden wordt er sinds 2000 ook gebruik gemaakt van Argo-boeien. Deze boeien blijven 10 dagen op een diepte van 1000-2000 meter en gaan dan naar de oppervlakte, waar ze metingen doen naar het zoutgehalte en de temperatuur van dit deel van de oceaan. Bij het zeeoppervlakte aangekomen bepalen ze hun positie via GPS en versturen vervolgens de gegevens (positie, zoutheidsgehalte, temperatuur) via communicatiesatellieten. Vervolgens dalen ze weer af naar de diepte, hetgeen ze zo'n 150 keer kunnen doen. Op dit moment zijn er zo'n 3000 van dergelijke boeien verspreid over de oceanen.

Werking van een ARGO-boei [WHOI].

Aanverwante onderwerpen

TREMANI © 2012 Contact