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Punktlandung für PHILEAS

Forschungsflugzeug HALO liefert wertvolle Daten zur Erforschung der Klimawirksamkeit des asiatischen Sommermonsuns und der Auswirkungen der kanadischen Waldbrände.

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Das Forschungsflugzeug HALO beim Start zu einem Messflug in Anchorage: Der Anbau unter dem vorderen Teil des Rumpfes nimmt das Infrarot-Fernerkundungsinstrument GLORIA auf. Foto: DLR / Andreas Minikin
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Mit dem Ausbau der Instrumente aus dem Forschungsflugzeug HALO in Oberpfaffenhofen konnte die Messkampagne planmäßig beendet werden. In den vergangenen acht Wochen hatte ein Team von Wissenschaftler:innen unter Leitung des Forschungszentrums Jülich und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz den Einfluss des asiatischen Sommermonsuns auf das globale Klima untersucht. Fazit: Die anspruchsvollen Messziele wurden vollständig erreicht. Eine Fülle einzigartiger Daten erlaubt nun tiefe Einblicke in den Transport von Schadstoffen durch den Asiatischen Sommermonsun und durch sogenannte Pyrokonvektion – von Feuern erzeugte Konvektion oder auch Gewitterwolken, die die Folgen der großräumigen kanadischen Waldbrände waren. Erste Auswertungen werden in wenigen Monaten präsentiert.

Im Mittelpunkt von PHILEAS stand die Forschung an der Klimawirksamkeit des asiatischen Monsuns. In diesem großräumigen Wettersystem häufen sich Gewitter, die stark verschmutzte Luft aus der bodennahen Atmosphäre in Südostasien bis in 15 Kilometer Höhe transportieren. Von dort aus breitet sich die verschmutzte Luft Richtung Westen in den Bereich des östlichen Mittelmeers und Richtung Osten über den Pazifik aus.

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In der ersten Messphase von Anfang bis Mitte August gelang es, Luftmassen von relativ unverdünnter Monsunluft über dem östlichen Mittelmeer, in etwa über Israel und Jordanien, zu vermessen. In der zweiten Phase wurde von Anchorage aus der Transport verschmutzter Luft über dem Pazifik und über Alaska und Kanada untersucht.

Erstmals konnte ein deutlicher Eintrag verschmutzter Monsunluft in die untere Stratosphäre bei hohen Breiten detailliert studiert werden. Dazu wurde die gleiche Luftmasse an mehreren aufeinanderfolgenden Tagen beobachtet und analysiert. Riese: „In der Stratosphäre können sich die Schadstoffe länger halten und damit eine höhere Klimawirksamkeit entfalten. Das gilt auch für Aerosole wie festes Ammoniumnitrat. Festes Ammoniumnitrat ist ein hervorragender Kondensationskeim für Eiswolken. Die Bildung und die räumliche Verteilung solcher Eiswolken spielen eine herausragende Rolle für die Klimasensitivität, das heißt die Frage, wie genau sich unser Klima bei einer Zunahme des atmosphärischen CO2 erwärmt.“

„In Anchorage hat sich auch die besondere Gelegenheit geboten, die Auswirkungen der kanadischen Waldbrände zu untersuchen. Diese waren besonders stark in den Nordwestterritorien um Yellowknife. In der Nähe der Brandherde haben wir tatsächlich Pyrokonvektion vermessen, welche die Verbrennungsprodukte bis in die Stratosphäre transportiert hat. Genauso wie bei den Messungen der Monsunluft hat sich dabei die Kombination des Fernerkundungsinstruments GLORIA mit In-situ-Instrumenten, die die Luft am Ort des Flugzeugs mit verschiedenen Methoden analysieren, als besonders schlagkräftig erwiesen“, so das Resümee von Prof. Peter Hoor, Leiter der Gruppe für Flugzeugmessungen am Mainzer Institut für Physik der Atmosphäre.

Die vollständige Sichtung und die Auswertung der Daten werden noch einige Zeit in Anspruch nehmen. Nach einem internen Workshop des PHILEAS-Teams im November werden einige Ergebnisse dann im Frühwinter erstmals bei wissenschaftlichen Konferenzen in San Francisco und Baltimore der internationalen Atmosphären- und Klimaforschungsgemeinschaft vorgestellt.


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