Havniveau er en overraskende variabel parameter

Hver måling starter ved nul. Denne simple kendsgerning er alt andet end triviel, når det kommer til at måle geografiske højder, da meningerne længe har været delte om, hvordan middel havniveau skal defineres. Havniveauet som referencepunkt ændrer sig ikke kun med tidevandet, men varierer også afhængigt af det sted, hvor det måles. Det faktum, at den globale opvarmning forårsager ændringer i havniveauet, gør ikke sagen nemmere. På Max Planck Institute for the History of Science, Wilko Hardenberg fokuserer på denne variable reference og dens historie.

Hvor højt er havet? Ved første øjekast, svaret ser enkelt ud:nul meter. For omkring 200 år siden, der blev gjort en indsats for præcist at bestemme dette nulpunkt, eller, for at være mere præcis, en gennemsnitsværdi af havniveauet som reference. De første selvregistrerende målere blev konstrueret i Storbritannien omkring 1830. Disse måleinstrumenter var i stand til at registrere vandstanden regelmæssigt over lange perioder, giver mulighed for at beregne et middelhavniveau ud fra de enkelte målinger. I 1831, Den britiske ingeniør John Augustus Lloyd foreslog at bruge værdien som et referencepunkt til måling af højder. Ideen fik han, mens han beregnede højdeforskellen mellem London Bridge og Sheerness ved Themsens udmunding.

Fra midten af ​​1800-tallet, flere lande etablerede deres eget netværk af selvregistrerende målere. Ud fra de indhentede data, de beregnede middelhavets niveau og begyndte at bruge det som et nulpunkt for geodætik. Wilko Hardenberg fra Max Planck Institut for Videnskabshistorie mener, at disse bestræbelser var præget af usikkerhed fra starten. Geografen og historikeren forsker i oprindelsen af ​​referenceværdier, der bruges i dag til at bestemme menneskeskabte miljøændringer. "Rent faktisk, havet er upålideligt som referencepunkt. Den er i konstant bevægelse. Ved at etablere et nulpunkt, du definerer kunstigt en målestok, en grænse mellem hav og land, der er afkoblet fra faktiske forhold."

Det skiftende hav

Det varede ikke længe, ​​før virkeligheden indhentede landmålerne. I 1860'erne, metrologer i Centraleuropa gik sammen med det formål præcist at bestemme længde- og breddegrader i Europa. Efter forslag fra den preussiske militære landmåler Johann Jakob Baeyer, den centraleuropæiske lysbuemålingskomité blev nedsat og fik til opgave at definere et fælles referencepunkt for måling af højder. "På det tidspunkt, det blev antaget, at alle havene omkring Europa havde samme overfladeniveau, "Hardenberg siger." Folk var overbeviste om, at et let referencepunkt let kunne bestemmes. Imidlertid, når præcise nationale målinger blev sammenlignet, betydelige forskelle mellem dataene fra de forskellige lande blev tydelige. "

Land under havoverfladen ved Middelhavet

Der fulgte lange debatter, men ingen aftale. De nationale referencepunkter forblev på plads, og denne ordning blev bekræftet endnu en gang i slutningen af ​​1920'erne. Højdeforskellene er ret betydelige:Amsterdam-niveauet blev vedtaget af det tyske imperium i 1879. Østrig slog sig ned på niveauet i Trieste i 1875, som er 34 centimeter lavere. Kronstadt-niveauet, der bruges af østeuropæiske lande, som blev målt mellem 1825 og 1839, sætter nulpunktet 14 centimeter over Amsterdam-standarden, mens Oostende-niveauet bestemt i Belgien er 230 centimeter lavere.

Den Europæiske Union har siden 1990'erne forsøgt at blive enige om et fælles niveau. Amsterdam -niveauet blev valgt som referencepunkt for European Vertical Reference System (EVRS) - temmelig vilkårligt ifølge Hardenberg. "Ironien er, at dette niveau ikke engang definerer et gennemsnitligt havniveau, men snarere et højt vandpunkt." I øvrigt, niveauet blev defineret så tidligt som i 1683/84, længe før præcisionsmålinger var mulige. "Fordi Middelhavet er lavtliggende, nogle områder måler under nulniveau på Amsterdam-skalaen. Det er præcis, hvad lande vil undgå, derfor holder de sig til deres egne referencepunkter", forklarer videnskabshistorikeren. "Og andre referencesystemer findes alligevel i USA og Canada."

I dag, havniveau kan bestemmes langt mere præcist ved hjælp af satellitdata. Selvfølgelig, dette løser ikke standardiseringsproblemet. Selv forskelle i temperatur og variationer i saltholdighed og kontinuerlige luft- og havstrømme kan resultere i forskelle på op til to meter.

Ændring i perspektiv fra land til hav

Helt bortset fra måling af høje genstande, havniveaubestemmelsen i slutningen af ​​det 20. århundrede har fået ny betydning. Klimaændringer er blevet centralt for forskningen og også for spørgsmålet om, hvordan global opvarmning påvirker kystvandstanden. Med hensyn til havniveau, dette har flyttet det videnskabelige fokus fra land til vand. Måden, hvorpå dette perspektivskifte er sket, er kernen i Wilko Hardenbergs forskningsprojekt. "Faktisk, ændringer i middelhavniveau blev undersøgt så tidligt som i det 19. århundrede, " siger videnskabshistorikeren. "På det tidspunkt, imidlertid, de blev ikke tilskrevet en vandstigning, men til kystsænkning. Den første opfordring til at analysere havniveauændringer går tilbage til 1948."

I dag, det betragtes som en kendsgerning, at det gennemsnitlige havniveau er steget på verdensplan i løbet af de sidste 150 år. For at bestemme størrelsen af ​​stigningen præcist, data fra tidligere århundreder er uvurderlige. "Det er vigtigt at vide, hvordan dataene er opnået, " understreger Wilko Hardenberg.

Den langvarige debat om et fælles nulniveau er blevet formørket af analysen af ​​historiske ændringer. Satellitdata fra de sidste 20 år viser, at havniveauet varierer meget fra region til region. Følgelig, fokus er igen sat på det regionale niveau. De første pålidelige data definerer ikke et langsigtet gennemsnit, men snarere et nyt nulpunkt for forskning.