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Gestochen scharfer Blick in den Himmel

Klimaforschung. -An der Universität Hohenheim bei Stuttgart ging heute ein Arbeitstreffen zur Laserfernerkundung von Wasserdampf und Wind zu Ende. Zwei Tage lang widmeten sich etwa fünfzig Experten neuen Methoden, mit denen die beiden Schwergewichte unter den Klimafaktoren besser als bisher gemessen werden sollen. Mit Laserstrahlen werden vom Boden aus der Wassergehalt der Luft und die Windgeschwindigkeiten Geschwindigkeiten erfasst.

    "Eine Besonderheit der Laserfernerkundung ist die Aussendung eines Lichtpulses in optischen Wellenlängen, der dann auf seinem Weg durch die Atmosphäre zurück gestreut wird", erklärt Professor Volker Wulfmeyer vom Institut für Physik und Meteorologie der Universität Hohenheim. Das Ergebnis sei ein Signal, das Informationen über Wind und Spurengase, darunter auch der Wasserdampf, in den verschiedenen Höhen liefere. Der Experte initiierte das interdisziplinäre Expertennetzwerk "Lidarforschung". Das Akronym steht für "Light Detection and Ranging" und meint damit den Schuss eines Dioden-Hochleistungslasers von 100 Watt Leistung durch die Atmosphäre.

    "Der große Vorteil der äußerst flexiblen LIDAR-Fernerkundung liegt in einem bodengestützten Messgerät, das dennoch Informationen selbst über Situationen in zehn Kilometer Höhe liefert", so Wulfmeyer. Die von den atmosphärischen Aerosolen gestreuten Lichtwellen lieferten ein für die jeweiligen Partikel charakteristisches Muster, das über lichtempfindliche Sensoren auf der Erde ausgewertet wird. Besonders Wasserdampf und Windgeschwindigkeiten stehen dabei im Visier der Meteorologen: "Bei Wasserdampf handelt es sich um das wichtigste Spurengas überhaupt. Überdies spielt Wasserdampf auch eine entscheidende Rolle bei der Bildung von Wolken sowie bei der Auslösung von Niederschlag." Weil aber die Modelle insbesondere zum Wasserkreislauf noch immer ungenau sind, sind nach Ansicht des Meteorologen exaktere Messmethoden dringend gefragt.

    Doch auch LIDAR alleine kann die Wetterauguren nicht völlig vor Fehlprognosen bewahren - vielmehr sollen die Messlaser zukünftig auch von Satelliten oder Forschungsflugzeugen getragen werden, um zusammen mit anderen Informationsquellen ständig Daten in laufende Klimamodelle einzuspeisen und so zu zuverlässigeren Ergebnisse führen. Sowohl der Deutsche Wetterdienst als auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt zeigten grundsätzliches Interesse und Kooperationsbereitschaft, doch bis LIDAR-Systeme auch an Bord von Satelliten zum Einsatz kommen, werden nach Expertenmeinung noch mindestens acht Jahre vergehen.

    [Quelle: Klaus Herbst]