Forschung in der Arbeitsgruppe „Fluggestützte Meteorologie und Messtechnik“ am Institut für Flugführung der TU Braunschweig
Bei der globalen Klimaänderung erwärmt sich die Arktis besonders stark und schnell. Dies liegt an besonderen Wechselwirkungs-Mechanismen, die dort eine große Rolle spielen. Zum Beispiel schmilzt durch steigende Temperaturen das Meereis stärker ab. Dadurch reduzieren sich die stark reflektierenden Eisflächen, und stattdessen wird von dem offenen Wasser mehr Sonnenstrahlung aufgenommen, was zu einer weiteren Erwärmung führt. Diese Prozesse sind sehr kompliziert, da neben Temperatur und Meereis noch viele weitere Faktoren eine Rolle spielen, wie Wolken, Aerosol, veränderte biologische Aktivität, Veränderungen im Ozean.
Die Arbeitsgruppe „Fluggestützte Meteorologie und Messtechnik“ misst mit der Hubschrauber-Schleppsonde HELiPOD möglichst viele verschiedene Größen, um diese Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Prozessen zu untersuchen. Mit HELiPOD ist es möglich, in der Umgebung von einem Forschungsschiff im arktischen Meereis Flüge in einem Kreis von 100km Radius um das Schiff durchzuführen. Dadurch kann man untersuchen, wie stark sich die Messungen in der näheren Umgebung von den Messungen auf dem Schiff unterscheiden. So können Auffälligkeiten in den Messdaten mit weiteren Größen in Verbindung gebracht werden. Ein Beispiel dafür sind höhere Temperaturen oder eine größere Konzentration von Partikeln mit Veränderungen im Meereis. Damit ist der HELiPOD ein Bindeglied zur Untersuchung der Zusammenhänge zwischen den sogenannten Kompartimenten des Erdsystems, also zwischen Atmosphäre, Meereis, Ozean, Biogeochemie und Biosphäre.
Forschungsfragen
- Wie ist der Zusammenhang zwischen atmosphärischen Beobachtungen, Meereis, Spurengasen, Strahlung und Aerosol in der Arktis?
- Wie ist die räumliche Verteilung von Parametern, wie variabel sind Beobachtungen auf Skalen bis zu 100km?
- Wie gut beschreiben Messungen an einem festen Ort die Bedingungen in der näheren Umgebung?
Methoden
- Fluggestützte Messungen mit der Hubschrauber-Schleppsonde
- Gleichzeitige Messung von vielen verschiedenen Parametern (ca. 60 Sensoren auf dem HELiPOD)
- Analyse der Atmosphären-Daten und Untersuchung der Zusammenhänge mit Meereis, Spurengasen, Aerosol, Strahlung
Verantwortliche
Prof. (apl.) Dr. Astrid Lampert, Institut für Flugführung, TU Braunschweig
Projekte mit unserer Beteiligung
MOSAiC – Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate
Messungen mit der Hubschrauber-Schleppsonde HELiPOD von der Polarstern aus
Art of Melt
Messungen mit der Hubschrauber-Schleppsonde vom schwedischen Eisbrecher Oden aus. Ziel ist die Untersuchung des Einflusses von Warmluft-Einbrüchen in die Arktis.