De lengte en precisie waarmee klimaatwetenschappers het zoutgehalte kunnen volgen, of zoutheid, van de oceanen zal drastisch verbeteren volgens onderzoekers die werken als onderdeel van ESA's Climate Change Initiative.

Het zoutgehalte van het zeeoppervlak speelt een belangrijke rol in de thermohaliene oceaancirculatie.

Het onderzoeksteam, onder leiding van Jacqueline Boutin van LOCEAN en Nicolas Reul van Ifremer, hebben tot nu toe de langste en meest nauwkeurige satellietzee-oppervlakte saliniteit wereldwijde dataset gegenereerd.

Negen jaar lang, de dataset is gebaseerd op waarnemingen van de drie satellietmissies die het zoutgehalte van het zeeoppervlak vanuit de ruimte meten:ESA's SMOS en de Amerikaanse SMAP- en Aquarius-missies.

"Door metingen van de verschillende radiometers van de missies te combineren en te vergelijken, de nauwkeurigheid van kaarten met het zoutgehalte van het zeeoppervlak is met ongeveer 30 procent verbeterd dankzij het toegenomen aantal metingen en de verminderde interkalibratiefout, " zegt Dr. Boutin.

Het onderzoeksproject maakt deel uit van ESA's Climate Change Initiative, een programma gericht op het genereren van wereldwijde, satelliet-gebaseerde dataproducten voor de lange termijn voor 22 essentiële klimaatvariabelen.

Gebaseerd op 40 jaar empirische waarnemingen vanuit de ruimte, het initiatief ondersteunt het Raamverdrag van de Verenigde Naties inzake klimaatverandering en het Intergouvernementeel Panel inzake klimaatverandering - de instanties die wetenschappelijk bewijs beoordelen en samenvatten in informatie voor beleidsmakers en besluitvormers.

Het zoutgehalte van het zeeoppervlak is direct gekoppeld aan dichtheidsgestuurde oceaancirculatiepatronen die warmte van de tropen naar de polen overbrengen. Regionale veranderingen zijn ook gekoppeld aan periodieke interjaarlijkse klimaatgebeurtenissen zoals El Niño.

Het zoutgehalte is betrokken bij de intensivering van de mondiale watercyclus. Metingen van het zoutgehalte van het zeeoppervlak en de temperatuur van het zeeoppervlak, die de dikte van de gemengde oppervlaktelaag bepalen, hebben het potentieel om de ontwikkeling van extreme weersomstandigheden zoals cyclonen te helpen begrijpen.

Metingen van het zoutgehalte die sinds de jaren vijftig zijn uitgevoerd, duiden op wereldwijde trends van zoute gebieden in de oceaan die zouter worden, en zoetwatergebieden worden steeds zoeter. De gegevens hiervoor zijn echter is relatief grof, zoals het van schepen wordt gehaald. Pas sinds het begin van de 21e eeuw heeft een vloot oceaanboeien, genaamd Argo, voorzien van metingen van het zoutgehalte onder het oppervlak.

Volgens Dr. Boutin, "Het monitoren van het zoutgehalte vanuit de ruimte helpt bij het oplossen van spatio-temporele schalen die niet voldoende worden bemonsterd door in-situ platforms en vult hiaten in het observatiesysteem op.

Het team werkt momenteel samen met klimaatwetenschappers om deze observationele dataset te vergelijken met in-situ datasets en de output van modellen. Dit controleert of de modellen effectief werken en helpt bij het verfijnen en verbeteren van de prestaties.

Om het voordeel van de nieuwe gegevens aan te tonen, het project zal de nieuwe saliniteitsgegevens gebruiken in een aantal klimaatonderzoeken om het begrip van de watercyclus in de Golf van Bengalen te verbeteren, een gebied dat vatbaar is voor zware tropische cyclonen.

Het zal wetenschappers in staat stellen de rol van het zoutgehalte op de gelaagdheid van de bovenste laag van de oceaan en lucht-zee uitwisselingen te begrijpen.

De resultaten van het project worden deze week gepresenteerd op het Living Planet Symposium van ESA in Italië.