Navigation zum Seitenanfang zum Fernerkundungs-Lexikon zur Startseite zum Seitenende

ENSO-Lexikon

ENSO-Lexikon

Q

R

Radiokarbonmethode

Syn. 14C-Datierung; physikalisches Verfahren zur absoluten Altersbestimmung; es basiert auf dem Zerfall des radioaktiven Kohlenstoff-Isotops 14C, eines kosmogenen Nuklids. Dieses verteilt sich in der Atmosphäre und unterliegt dem Zerfall, sodass sich eine Gleichgewichtskonzentration einstellt. Entsprechend assimilieren Organismen das 14C. Nach deren Absterben zerfällt es mit der Zeit ohne Nachlieferung bei konstanter Rate (Halbwertszeit von 5730±40 Jahre). Auch Sedimente nehmen 14C durch Carbonatausfällung auf. Als datierbare Materialien eignen sich alle Organika (bes. Holz, Knochen), Kalkfossilien, Travertin, Keramik, Eis und Grundwasser.

Für die Messung wird der Kohlenstoff einer Probe extrahiert und die 14C-Konzentration entweder indirekt als Beta-Strahlung oder durch Direktmessung (Beschleunigungsmassenspektrometrie, AMS) erfasst. Probleme ergeben sich aus Messungenauigkeiten, durch Kontamination der Probe mit älterem oder jüngerem Kohlenstoff und daraus, dass die primäre Produktion im Laufe der Erdgeschichte nicht konstant war, was eine Eichkurve nötig macht (Dendrochronologie). Aufgrund dieser Probleme und der exponentiellen Zerfallskurve des 14C ist der erfassbare Zeitraum auf 30-50.000 Jahre, in günstigsten Fällen etwas mehr, beschränkt. Präzise Eichkurven gibt es für ca. 12.000 Jahre. Innerhalb dieses Zeitraums können Alter in kalibrierte Daten (Kalenderjahre) umgerechnet werden.

Radiometer

Gerät zur Feststellung und Messung von Wärmeenergiestrahlung, insbesondere von Infrarotstrahlung. Ein Radiometer besteht im Wesentlichen aus einem teilweise evakuierten (leergepumpten) Glas- oder Quarzgefäß, in dem sich eine einseitig berußte Glimmerplatte und ein Gegengewicht befinden. Beide sind an einem Quarzfaden aufgehängt. Wenn die zu messende Strahlung auf die Glimmerplatte trifft, werden die beiden Seiten unterschiedlich aufgeheizt. Durch diesen Prozess werden im Prinzip die statistisch auftreffenden Gasmoleküle mit verschiedenen Geschwindigkeiten reflektiert. Die dabei wirkenden Radiometerkräfte verursachen eine Ablenkung der Platte. Diese Auslenkung lässt sich mit Hilfe eines Drehspiegels mit Lichtzeiger sichtbar machen.

Satelliten-gestützte Radiometer erfassen die von der Erde emittierte Infrarotstrahlung. Die Messdaten dienen der Erzeugung von Infrarotbildern, die die Verteilung der Meeresoberflächentemperaturen und die Bewölkung darstellen können. Ein solches Instrument ist das Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) an Bord von NOAA-Satelliten.

Red Tide

Ein eher populärer Ausdruck für eine - oft schädliche - Variante (Harmful Algal Bloom) der Algenblüte wenn diese durch bestimmte Arten von Dinoflagellaten verursacht werden und die Blüte eine rote oder braune Farbe annimmt. Bei solchen Ereignissen vermehren sich die beteiligten Algen natürlicherweise in der Wassersäule von Mündungsbereichen im Meer oder auch im Süßwasser. Besonders häufig ist dann eine anomal hohe Konzentration der Alge Karenia brevis. Dieser Organismus produziert ein Toxin, das das zentrale Nervensystem beeinträchtigt, sie dadurch lähmt und ihr Atmen verhindert.
Zum Ausbruch einer Red Tide ist die Kombination bestimmter Temperatur- und Salinitätswerte sowie bestimmte Nährstoffkonzentrationen nötig, wobei die genauen Zusammenhänge noch ungeklärt sind. Teilweise können auch anthropogene Nährstoffeinträge in Gewässer ursächlich sein.
Der korrektere und bei Wissenschaftlern gebräuchliche Begriff für schädliche Algenblüten ist harmful algal bloom, denn

  • diese Blüten haben nichts mit den Gezeiten (‚tide‘) zu tun,
  • nicht alle Algenblüten verursachen ein rote Verfärbung des Wassers,
  • nicht alle Algenblüten sind schädlich, auch nicht unbedingt jene, die eine Rotverfärbung bewirken.
Red Tide, NZ

Red Tide

Eine nicht-toxische rote Algenblüte von Noctiluca scintillans in Neuseeland. Auch solche Algenblüten können umfangreiches Pflanzen- und Tiersterben in flachen Gewässern auslösen, wenn die Biomasse der Blüte abstirbt zersetzt wird und dabei dem Wasser Sauerstoff entzogen wird.

Zu größerer Darstellung auf Foto klicken

Quelle: Woods Hole Oceanographic Institute
 
REDD+

Engl. Akronym für Reducing Emissions from Deforestation and Forest Degradation and the role of conversation, sustainable management of forests and enhancement of forest carbon stocks in developing countries, dt. etwa „Verringerung von Emissionen aus Entwaldung und Waldschädigung sowie die Rolle des Waldschutzes, der nachhaltigen Waldbewirtschaftung und des Ausbaus des Kohlenstoffspeichers Wald in Entwicklungsländern“,  ein seit 2005 auf den Verhandlungen der internationalen Klimarahmenkonvention (UNFCCC, United Nations Framework Convention on Climate Change) diskutiertes Konzept, mit dem der Schutz von Wäldern als Kohlenstoffspeicher finanziell attraktiv gemacht werden soll.

Laut IPCC stammen über 17 % der weltweiten anthropogenen Treibhausgasemissionen aus dem Forstsektor. Besonders bedeutsam für den Klimaschutz sind dabei die tropischen Regen- und Feuchtwälder, deren Kohlenstoffbilanz eine sehr hohe Speicherung gewährleistet. Die tropischen Wälder umfassen ca. 40 % des terrestrischen Kohlenstoffs. Ferner akkumulieren tropische Torfgebiete zusätzlichen Kohlenstoff in mächtigen Torflagern, deren Erhalt von intakten Wäldern gewährleistet werden, die auf ihnen stocken (Torfwald). In Südostasien befinden sich die größten bekannten Torfablagerungen in Indonesien, wo ca. 55-58 Gt C unter der Erdoberfläche als Torf gespeichert sind und ca. 18,6 Gt C über der Erdoberfläche als Wald. Gleichzeitig ist Indonesien weltweit einer der größten Kohlenstoffemittenden. Dies liegt überwiegend an der fortschreitenden Degradation und Entwaldung der Torf- und Waldgebiete infolge großskaliger landwirtschaftlicher Erschließungsmaßnahmen und der Ausbeutung der Vorräte an Tropenholz. Zusätzlich kann Brandrodung bei episodisch auftretenden verlängerten Trockenzeiten außer Kontrolle geraten, z.B. während El Niño-Ereignissen evtl. gar in Kombination mit einem positiven IOD-Ereignis wie 1997/98, und zu extremen Kohlenstoff- und Aerosol-Emssionen (tropical haze) führen. Aus diesem Grund ist Indonesien ein vorrangiger Adressat für REDD+-Projekte.

Die Grundidee von REDD+ sind leistungsbasierte Zahlungen für mess- und überprüfbare Emissionsreduzierungen durch Waldschutzmaßnahmen in Entwicklungsländern. Dem in den Wäldern gespeicherten Kohlenstoff wird im REDD+ Modell ein monetärer Wert zugewiesen, damit Wälder bei wirtschaftlichen Entscheidungsprozessen ein höheres finanzielles Gewicht bekommen. Der REDD+ Prozess sieht vor, Waldemissionen zu messen bzw. zu errechnen und anschließend zu bewerten. Hiermit sollen Anreize für die Begrenzung der Waldzerstörung geschaffen werden.

Die Ursachen für Entwaldung und die nicht-nachhaltige Nutzung von Wäldern sind vielfältig und unterscheiden sich von Region zu Region. Während im brasilianischen Amazonasgebiet Wald gerodet wird, um Flächen für den Sojaanbau und die Viehhaltung multinationaler Großkonzerne zu schaffen, sind in Afrika vor allem die übermäßige Entnahme von Feuerholz und die Brandrodung zur Schaffung von Ackerland verantwortlich für den Waldverlust. In Südostasien ist wiederum die Produktion von Palmöl, Kaffee und Holz eine der zentralen Ursachen. Hinter diesen direkten Treibern der Entwaldung stehen häufig indirekte Ursachen, darunter die unzureichende Governance, eine schwache Durchsetzung von Landnutzungspolitiken sowie unklare Besitzverhältnisse.

Weitere Informationen:

Resilienz

Die Fähigkeit eines Sozial- oder Ökosystems, Störungen aufzunehmen und gleichzeitig dieselbe Grundstruktur und Funktionsweisen, die Kapazität zur Selbstorganisation sowie die Kapazität, sich an Stress und Veränderungen anzupassen, zu bewahren.

Rift Valley Fieber

Syn. Rifttalfieber; eine durch Arboviren hervorgerufene, fieberhafte Leberentzündung bei Schafen, Rindern und Ziegen im östlichen, südlichen und nördlichen Afrika. Die Viren werden durch Moskitos übertragen, welche sich besonders gut in stehendem Wasser entwickeln.  Das Rifttalfieber kann auch auf Menschen übertragen werden. Symptome des Rifttalfiebers sind vor allem plötzliches Fieber, Nasenausfluss, Durchfall und Übelkeit. Anfang 1998 gab es in Ostafrika einen Ausbruch von Rifttalfieber, der wahrscheinlich durch heftige Regenfälle verursacht wurde. Laut offiziellen (wenn auch ungenauen) Schätzung wurden 89.000 Menschen infiziert, ca. 200 starben, und etwa 90% der Herdenbestände gingen ein. Es gibt Hinweise darauf, dass die starken Regenfälle in Verbindung mit El Niño stehen, insbesondere wenn sich neben dem Pazifik auch der westliche Indik anomal erwärmt.

Rossbreiten

Bezeichnung für den subtropisch-randtropischen Hochdruckgürtel, der aus mehreren in dieser Zone auftretenden, dynamischen und somit hochreichenden Hochdruckgebieten besteht. Es ist der Bereich, in dem der polwärtige Ast der Hadley-Zelle absteigt. Die absinkende Luft bewirkt Wolkenauflösung und in der Folge Niederschlagsarmut. Die Zone ist ausgesprochen windarm (Kalmenzone). Zur Zeit der Segelschifffahrt war ein Weiterkommen extrem erschwert, die mitgeführten Rösser verendeten aus Wassermangel oder mussten notgeschlachtet werden.

Rossby-Welle

Im Unterschied zu gewöhnlichen Oberflächenwellen eine große Aufwölbung der gesamten Ozeanmasse, die Signale von einem Ufer zu einem anderen transportiert und dies über einen Zeitraum von Wochen, Monaten und Jahren.

So wie Kelvin-Wellen entstehen, wenn sich ein El Niño herausbildet, so entstehen Rossby-Wellen wenn er sich auflöst. Diese Wellen bewegen sich dann westwärts und tragen dazu bei, dass sich die Thermokline wieder in den Normalzustand einpendelt - tief im Westen (downwelling) und hoch im Osten des Pazifiks.

Signale von Rossby-Wellen an der Meeresoberfläche sind schwer nachzuweisen, da sie Höhenänderungen von weniger als 10 cm und Wellenlängen von hunderten bis tausenden von Kilometern aufweisen. Allerdings sind die TOPEX/POSEIDON-Höhenmesser präzise genug, um dies zu leisten. Entsprechend der Wellenlänge können mehrere Wellenkämme entlang eines Breitenkreises auftreten.

Rossby- und Kelvin-Wellen lassen sich auch anhand der Verlagerung der Thermokline nachweisen. Technisch geschieht dies mit Hilfe der Bojen des TAO-Messnetzes.

Die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Rossby-Wellen ist abhängig von der geographischen Breite, in jedem Falle aber deutlich geringer als die der Kelvin-Wellen. In Äquatornähe benötigt eine Rossby-Welle ca. 9 Monate, um das pazifische Becken zu durchqueren, in 12° N/S dauert es bereits ca. 4 Jahre. Beständige Passat-Winde gelten als Voraussetzung für die Entstehung von Rossby-Wellen.

Rossby-Wellen spielen in einem Erklärungsmodell für ENSO eine wichtige Rolle.

Rossby-Wellen sind nach dem schwedischen Meteorologen Carl-Gustaf Rossby benannt, der 1930 als Erster diese Wellenart in der Atmosphäre entdeckte.

Rückkopplung

Eine in sich geschlossene Kette von Ursachen und Wirkungen. Generell gehen Rückkopplungen von einer Zustandsgröße aus über Flüsse und Entscheidungsglieder und wirken auf die Zustandsgröße so zurück, daß sich diese ändert. Bei einer negativen Rückkopplung wird eine Veränderung so weitergegeben, daß sich eine weitere Veränderung gegensinnig zur ursprünglichen Veränderung ergibt. Diese wird demnach reduziert oder gedämpft. Eine positive Rückkopplung entsteht, wenn eine Veränderung so weitergegeben wird, daß sich eine gleichsinnige, noch stärkere Veränderung ergibt. Positive Rückkopplungen tendieren zu ungebremstem Wachstum, während negative Rückkopplungen das Wachstum regulieren und dazu tendieren, ein System in akzeptablem Zustand zu halten bzw. es zu stabilisieren.

Weitere Informationen: