COSYNA – Die Küste im Blick

Ist es möglich den Weg einer Flaschenpost in der Nordsee vorherzusagen? Um diese Frage beantworten zu können, werden enorme Mengen an Messdaten verschiedener Faktoren benötigt wie u.a. Windstärken und -richtungen, Wellenenergien, Wassertemperatur und Dichte, Verlauf der Gezeiten. Für ihre Erfassung bedarf es verschiedener Messtechniken und mathematischer Modelle zur weiteren Berechnung des hochkomplexen Strömungsverhaltens. Um Strömungen und ihre Auswirkungen auf die Verteilung von z.B. Stoffen und Lebewesen zu untersuchen und vorherzusagen, wurde das Küstenüberwachungssystem „COSYNA“ (Coastal Observing System for Northern and Arctic Seas) entwickelt. An COSYNA sind zahlreiche staatliche Forschungseinrichtungen beteiligt, koordiniert wird dieses Projekt durch das Helmholtz-Zentrum Geesthacht.

Wir begleiteten das Oberstufenprofil Ökosystemforschung der Goethe-Schule-Harburg zu einem spannenden COSYNA-Workshop im Rahmen der Wetter.Wasser.Waterkant.2017.

Zwei Wissenschaftler vom Institut für Küstenforschung des Helmholtz-Zentrums – Frau Dr. Christiane Eschenbach und Herr  Dr. Richard Hofmeister – gestalteten über kurze, sehr anschauliche Impulsvorträge den Einstieg in die Datenwelt von COSYNA. Die Schülerinnen und Schüler konnten dann, unterstützt durch Arbeitsbögen, an großen Touchscreens selbstständig die Funktionsweise von COSYNA erkunden.

Uns fiel auf, dass es den Schülerinnen und Schülern dank ihrer Vorkenntnisse gelang, wichtige Zusammenhänge aus den Daten heraus abzuleiten, z.B. Sprungschichten zu erkennen und die Auswirkungen von Offshore-Windparks auf die Verteilung von Nährstoffen und Algenbeständen zu thematisieren.

Und wie war das jetzt mit der Flaschenpost? Anhand dieses Beispiels zeigten die Wissenschaftler Grenzen ihrer Modelle auf, indem sie anhand eines Drifters den berechneten Weg einer Flaschenpost überprüften. Uns erschienen die Modellberechnungen schon erstaunlich präzise, doch die Wissenschaftler nehmen Ungenauigkeiten zum Anlass, um ihre Modelle weiter zu optimieren, auch wenn bei solch dynamischen Prozessen Ungenauigkeiten immer bestehen bleiben werden.

Welche Chancen ergeben sich nun aus diesen Modellberechnungen? Durch sie wird es z.B. möglich, Substanzen wie z.B. Paraffin und Altöl im Wasser aufzuspüren und ihren Weg zurück bis zu Ihrem Ursprung zu berechnen. Und das tolle dabei ist außerdem, dass COSYNA seine Daten öffentlich zu Verfügung stellt. Das bedeutet auch, dass Oberstufenkurse durch COSYNA Einblicke in eigene meeresökologische Fragestellungen gewinnen können, die z.B. für den Biologieunterricht in Vorbereitung auf die Abiturprüfungen interessant sind. Um diese Bildungsmöglichkeiten noch genauer auszukundschaften, wurde bereits ein weiteres Treffen zwischen den engagierten Wissenschaftlern und dem Oberstufenprofil Ökosystemforschung verabredet.

Autoren: Marcel Busch und Ilya Altincinar, Hamburg, 10.10.2017