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BSH 
Ozeanographischer Zustandsbericht 
2.3 Oberflächentemperatur (SST) 
Die Oberflächentemperaturen der Nordsee werden im BSH seit September 1968 wöchentlich 
analysiert. Inzwischen umfasst das Archiv etwa 1800 digitale Temperaturfelder, die auf ei 
nem flächentreuen 20 sm-Gitter vorliegen. Der Datensatz dokumentiert nicht nur die raum 
zeitliche Entwicklung eines Schlüsselparameters des physikalischen Meereszustands in den 
vergangenen 35 Jahren; als Integrator des meteorologischen Antriebs lässt sich die Meeres 
oberflächentemperatur auch zur Feststellung von Klimaänderungen in der Nordsee-Region 
nutzen. Konsistenz und Umfang des Datenmaterials erlauben darüber weit hinaus gehende 
statistische Untersuchungen und belastbare Aussagen. 
2.3.1 Analyse-Technik 
Die operationeile SST-Analyse am BSH besteht seit 1994 aus drei sequentiellen Schritten: 
• Qualitätskontrolle und Gitterung von In-situ-Beobachtungen (Schiffe, Bojen). 
• Objektive statistische Schätzung des In-situ-Temperaturfeldes (In-situ-Analyse). 
• Mischung von In-situ- und Satellitenanalyse in beobachtungsarmen Seegebieten. 
Die Analyse wird auf einem flächentreuen Lambertgitter mit horizontaler Auflösung 20 km 
durchgeführt. Gitterung (bucketing) und Mittelung (composite) aller über die Woche 
gemeldeten Temperaturen {GTS) führt zu einer Flächendeckung von nur 10-20%, die sich 
jedoch durch Einsatz eines exakten statistischen Interpolators - Kriging - auf 60-80% stei 
gern lässt. 
Wie bei der inverse-distance Interpolation sind die statistischen Schätzwerte gewichtete 
Linearkombinationen der Nachbardaten. Die Gewichte sind jedoch nicht einfach Funktionen 
der Entfernung, sondern werden aus Kovarianzbeziehungen zwischen den Daten in einer 
Weise bestimmt, die den Schätzfehler (kriging variance) minimiert. Diese Eigenschaft sowie 
die Tatsache, dass der mittlere Fehler verschwindet, macht Kriging zum BLUE-Schätzer 
(best linear unbiased estimator). Der Schätzfehler wird zur Beurteilung der Qualität der 
Schätzwerte und ggf. zur Eliminierung unbrauchbarer Schätzungen verwendet. 
Zur Schließung verbliebener Lücken im In-situ-Temperaturfeld (master field) werden 
Temperaturdaten der NOAA-AVHRR Satelliten (slave field) über eine Mischtechnik einge 
bunden (Reynolds 1988). Die Technik beruht auf der Ausbeutung der Satellitenanalyse zur 
Lösung der Poisson-Gleichung, divgrad SST^u = Q, in den Lückengebieten. Nachdem der 
Quellterm Q aus der Satellitenanalyse substituiert wurde (Q = divgrad SST sat ), ergibt sich 
diese einfach durch sukzessive Überrelaxation unter Dirichlet-Randbedingungen. Die 
resultierende Mischanalyse (blended analysis) unterscheidet sich von der In-situ-Analyse nur 
in solchen Gebieten, in denen keine zuverlässigen statistischen Schätzwerte berechnet 
werden können. 
Die aktuelle Ausgabe der North Sea SST Blended Analysis wird Mittwochs unter 
www.bsh.de/de/Meeresdaten/Beobachtungen/Meeresoberflaechentemperatur/index.jsp ver 
öffentlicht.