Marine Sensorsysteme
Leitung
Prof. Dr. Oliver Zielinski
MWK-Ausschreibung "Küsten- und Meeresforschung in Niedersachsen"
Abgeschlossenes Projekt
Coastal ocean darkening
Prof. Dr. Oliver Zielinski
„Optische Messungen der letzten hundert Jahre zeigen uns, dass die Nordsee dunkler geworden ist, das heißt weniger von Licht durchflutet. Dies hat Auswirkungen auf das gesamt marine Ökosystem. In unserem Vorhaben untersuchen wir diese Trends anhand historischer Messungen und aktueller Beobachtungen z.B. auch durch Bürgereinbindung. Mittels moderner Messmethoden und Computersimulationen werden wir Ursachen und Wirkungen analysieren sowie Prognosen für die nächsten einhundert Jahre erstellen.“
Marine Sensorsysteme
Marine Sensorsysteme
Forschungsschwerpunkte
Die Umweltbedingungen im Meer ändern sich ständig sowohl lang- als auch kurzfristig. Um dies zu messen, erforscht und entwickelt die Arbeitsgruppe Marine Sensorsysteme innovative (in-situ) Messverfahren und Sensoren, die vor Ort im Meer einsetzbar sind. Die Wissenschaftler ermitteln so Schlüsselvariablen der Küstenzonen und Schelfmeere und binden diese in Systeme zur Meeresbeobachtung ein. Ein Schwerpunkt sind Messverfahren, die auf optischen und akustischen Prinzipien basieren.
Thematische Schwerpunkte
Entwicklung innovativer und erschwinglicher Sensortechnologien für eine nachhaltige interdisziplinäre Überwachung der natürlichen Umwelt.
Automatisierung von Sensoren für die einfache Nutzung sowie die Integration auf Unterwasser-, festen, schiffsgestützten und luftgestützten Plattformen.
Beobachtung von biogeochemisch und physikalisch essentiellen Ozeanvariablen in allen aquatischen Umgebungen vom offenen Ozean bis zu Fjorden, Schelfmeeren und Ästuarsystemen.
- Ozeanographische Standardvariablen (Salzgehalt, Temperatur, Strömungen)
- Ozeanfarbe (inhärente, scheinbare optische Eigenschaften)
- Plastikmüll (in allen Größen, neu, angeschwemmt und im Meer gesammelt)
- Bildgebung von planktischen Organismen
- Nährstoffe, gelöste organische Substanz (FDOM, CDOM), Algen, Sauerstoff
Sensor-Technologien, die wir entwickelt, verbessert oder dazu beigetragen haben:
- Bubblemeter, Blasenquantifizierung auf ROVs
- Optischer Nitrat-Algorithmus mit externer Temperatur-, Salzgehaltsinformation
- Kostengünstige Oberflächen-Drifter
- Hyperspektrale Radiometrie auf BGC-Argo
- EyeOnWater Farb-App und Datenbank
- Abbildung und Identifizierung von Planktonarten
- Anregungs-Emissions-Matrix-Fluoreszenz Methoden und Werkzeuge
- Sonnenlicht-Korrekturen für Fernerkundungsreflexion
- smartFluo, MatrixFlu, Kallemeter, Öl-auf-Wasser
- Charakterisierungsmethoden für schwimmenden Plastikmüll
- Datenkorrekturmethoden für Unterwegs- und Zeitseriendaten
- Kalibrierungsmethoden für Langzeitbetrieb
- Parametrisierungen für Unterwasser-Lichtfeld-Approximationen
- Messstrategien zur Beurteilung mariner Umweltprozesse
- Realitätsnahe Laboransätze für den küstennahen Bereich
- Kombinierte Beobachtungs- und Modellstrategien