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Meereis



Als Meereis bezeichnet man das gefrorene Meerwasser der polaren Ozeane. Es bedeckt bis zu 7 Prozent der Weltmeere und spielt eine entscheidende Rolle im Klimasystem der Erde.

Das zumeist von Schnee bedeckte Meereis zeichnet sich durch ein sehr hohes Rückstreuvermögen (Albedo) von Sonnenlicht aus. Von dem eisfreien Ozean wird ein Großteil der kurzwelligen Strahlung absorbiert, über dem Meereis hingegen reflektiert.
Diese sich selbst verstärkende Rückkopplung, der Eis-Albedo-Feedback Effekt, beeinflusst ganz wesentlich die Strahlungsbilanz.

Das Salz des Meerwassers (etwa 35 Promille Salzgehalt) wird beim Eiswachstum nicht in das Kristallgitter des Eises eingebaut, sondern teilweise in den Ozean abgegeben und teilweise in Form von Soletaschen gespeichert. Der Salzgehalt des Meereises beträgt nur etwa drei bis fünf Promille.
Beim Eiswachstum wird somit die Salinität (der Salzgehalt) (und die Dichte) des Ozeans erhöht, was zur Destabilisierung der Dichteschichtung und Konvektion (thermohaline Zirkulation) führen kann. Die thermohaline Zirkulation ist elementar für die Tiefenwasserbildung und damit für die gesamte Ozeanzirkulation.
Das Schmelzen des Meereises bewirkt hingegen einen Eintrag von Süßwasser in die oberen Ozeanschichten, was die Schichtung stabilisiert und Konvektion entgegenwirkt.
Die Eisbewegung durch Wind und Ozeanströmungen geht mit einem Transport von Süßwasser und negativer latenter Wärme einher. Meereis behindert den Austausch von latenter und sensibler Wärme zwischen Ozean und Atmosphäre. Schon eine dünne Meereisdecke unterbindet den Wärmefluss fast vollständig. Dort wo die Eisdecke nicht vollständig geschlossen ist, kann der Wärmefluss mehrere hundert Watt pro Quadratmeter annehmen.

Die Fernerkundung mit Satellitensensoren im Mikrowellenbereich ist die einzige Möglichkeit, globale Informationen über die Meereisbedeckung zu erlangen, und dies nahezu unabhängig von Licht und Wolkenbedeckung. Seit 30 Jahren wird das Meereis mit passiven Mikrowellensensoren von Satelliten aus vermessen.

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