1. Mareografi:i mareografi sono strumenti che misurano direttamente l'altezza della superficie dell'acqua rispetto ad un punto di riferimento fisso. Possono essere installati lungo le coste o su strutture offshore. I mareografi forniscono misurazioni continue delle variazioni del livello del mare, comprese le alte e le basse maree.
2. Altimetria satellitare:l'altimetria satellitare utilizza gli impulsi radar dei satelliti per misurare la distanza tra il satellite e la superficie del mare. Combinando le misurazioni provenienti da più passaggi satellitari, gli scienziati possono generare mappe globali del livello del mare e monitorare i cambiamenti del livello del mare nel tempo. L’altimetria satellitare fornisce misurazioni precise del livello del mare in vaste regioni oceaniche.
3. Sistema di posizionamento globale (GPS):la tecnologia GPS può essere utilizzata per misurare i cambiamenti del livello del mare utilizzando mareografi dotati di ricevitori GPS. Le precise capacità di posizionamento del GPS consentono misurazioni accurate della posizione verticale del mareografo rispetto a un quadro di riferimento globale.
4. Scansione laser:i sistemi di scansione laser aerei o terrestri possono misurare l'elevazione della superficie costiera e marina. Confrontando queste misurazioni nel tempo, è possibile determinare i cambiamenti del livello del mare. La scansione laser fornisce dati topografici dettagliati ed è particolarmente utile nelle regioni costiere con topografia complessa.
5. Barometri invertiti:i barometri invertiti, noti anche come misuratori di gorgogliatori, misurano il livello del mare determinando la pressione esercitata dalla colonna d'acqua. Un tubo o una tubazione viene immerso sotto la superficie dell'acqua e l'aria viene pompata nel tubo fino a quando la pressione non raggiunge la pressione dell'acqua a quella profondità. Il livello del mare viene quindi calcolato in base alla pressione dell'aria e alla densità nota dell'acqua.
6. Profilatori di corrente Acoustic Doppler (ADCP):gli ADCP sono strumenti che misurano le correnti d'acqua utilizzando l'effetto Doppler dei segnali acustici. Distribuendo gli ADCP sul fondale marino o sulle boe, gli scienziati possono stimare le variazioni del livello del mare misurando i cambiamenti nella pressione dell'acqua a una profondità fissa.
7. Missioni satellitari sulla gravità:missioni satellitari come Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) e GRACE Follow-On (GRACE-FO) utilizzano misurazioni precise del campo gravitazionale terrestre per rilevare i cambiamenti nel livello del mare. Queste missioni forniscono stime globali delle variazioni del livello del mare osservando i cambiamenti nel campo gravitazionale terrestre causati dalla ridistribuzione delle masse d'acqua.
La scelta della tecnica di misurazione del livello del mare dipende dai requisiti specifici dello studio, come la precisione necessaria, la risoluzione spaziale e temporale e le condizioni ambientali nell'area di interesse. Combinando i dati provenienti da molteplici tecniche di misurazione, gli scienziati possono ottenere una comprensione completa dei cambiamenti del livello del mare e delle loro implicazioni per gli ecosistemi costieri e le comunità umane.