KIT-Forscher untersuchen Vulkanaschewolke

21.04.2010 - Deutschland

Gestern Nachmittag startete das Forschungslabor CARIBIC einen Messflug auf einem modifizierten Passagierflugzeug (Airbus A340-600) der Lufthansa. Ziel ist die Vermessung der isländischen Vulkanaschewolke im Luftraum zwischen Frankfurt und Skandinavien in Höhen von 3 bis 8 km. CARIBIC ist ein Konsortium aus zwölf Forschungsinstitutionen aus sechs europäischen Ländern. Das Institut für Meteorologie und Klimaforschung (IMK) des KIT betreibt fünf der fünfzehn eingebauten Messinstrumente. Insgesamt werden rund 100 Spurengase und Eigenschaften von Aerosolpartikeln gemessen.

Die Wissenschaftler erhoffen sich bei dem Messflug genauere Informationen über die Höhenverteilung und die Partikelzusammensetzung der isländischen Vulkanaschewolke.

Das KIT liefert durch viele weitere Messungen und Modellrechnungen Beiträge zur wissenschaftlichen Erfassung der Vulkanaschewolke. Im Einzelnen sind dies:

MiniaturRoentgenquelle mit schlingernden Elektronen

Miniatur-Röntgenquelle mit schlingernden Elektronen

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Messungen in Garmisch-Partenkirchen und am Schneefernerhaus auf der Zugspitze

Im Rahmen des Europäischen Lidar-Messnetzes werden Aerosol-Lidarmessungen durchgeführt. Die Partikelwolke hat in der Nacht von Freitag zu Samstag die Alpen erreicht. Dort wurde sie während einer kurzen wolkenfreien Phase am Samstagabend über Garmisch-Partenkirchen mit dem leistungsstarken Lidar (Laser-Radar) des Instituts für Meteorologie und Klimaforschung des Karlsruher Instituts für Technologie in Höhen von 5,5 bis 12 km nachgewiesen. Die Station in den Nordalpen zeigt somit eine noch größere vertikale Ausdehnung des Vulkanstaubs, als sie zuvor bei seiner Ankunft über Lidar-Standorten in Norddeutschland und den Niederlanden nachgewiesen worden war. Die Trübung ist moderat, die ermittelte Sichtweite in der vulkanischen Wolke beträgt über 200 km, im Vergleich zu 25 km in Bodennähe. Garmisch-Partenkirchen sollte vorerst der südlichste Lidar-Standort in Mitteleuropa bleiben, an dem Beobachtungen der Aschewolke möglich sind, da sich die Strömung nördlich der Alpen in östliche und westliche Richtung aufgabelt. Solche Messungen werden am Standort Garmisch-Partenkirchen seit rund 35 Jahren durchgeführt und stellen eine der weltweit längsten Datenreihen dar.

Messungen in Kiruna/Nordschweden und Karlsruhe

Es werden bodengebundene FTIR-Messungen durch IMK durchgeführt. Die Auswertung läuft. Die Signale scheinen schwach zu sein.

Filterprobennahme im Rhein-Main-Gebiet

Ab Mittwoch werden mit einem Messflugzeug Filterproben im Rhein-Main-Gebiet genommen. Detaillierte Analysen der Partikelzusammensetzung erfolgen anschließend im Labor.

Modellrechnungen

KIT-Mitarbeiter führen in Kooperation mit dem Deutschen Wetterdienst in Offenbach Modellrechnungen zur Vulkanstaubausbreitung in Europa mit dem vom IMK entwickelten Atmosphärenmodell COSMO-ART durch.

Satellitenmessungen MIPAS/Envisat

Die Vulkanaerosole und ihre Auswirkungen auf atmosphärische Spurengase wie Ozon können mit dem Satelliteninstrument MIPAS auf dem europäischen Forschungssatelliten ENVISAT beobachtet werden. Die Prozessierung und Analyse dieser Satellitendaten ist aber sehr aufwändig und wird daher nicht zeitnah abgeschlossen sein.

Weitere Forschungsarbeiten

Das aktuelle "Großexperiment" einer Vulkaneruption mit Abschaltung des Flugverkehrs wird eine Vielzahl atmosphärischer Messungen und Modellierungen auslösen.

https://www.chemie.de/news/116544/kit-forscher-untersuchen-vulkanaschewolke.html