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Coastal Atmosphere & Sea Time Series (CoASTS) and Bio-Optical mapping of Marine optical Properties (BiOMaP): the near- surface marine bio-optical data

The CoASTS-BiOMaP data set comprises in situ near-surface inherent (e.g., absorption, scattering and backscattering coefficient s) and apparent (e.g., normalized-water leaving radiance and the corresponding remote sensing reflectance) optical properties of relevance for satellite ocean colour applications. The data were produced through the Coastal Atmosphere & Sea Time Series (CoASTS) and the Bio-Optical mapping of Marine optical Properties (BiOMaP) measurement programs implemented by the Marine Optical Laboratory of the Joint Research Center (JRC) in collaboration with a number of European institutions. Common to both CoASTS and BiOMaP is the standardization of instruments, measurement methods, quality control schemes and processing codes to enforce temporal and spatial consistency to data products. CoASTS measurements comprise 125 field campaigns and 637 stations performed from December 1998 up to March 2016 benefitting of the Acqua Alta Oceanographic Tower (AAOT) in the northern Adriatic Sea to generate time series data at a fixed coastal site. CoASTS data exhibit occurrence of waters with optical properties largely determined by phytoplankton, as well as diverse concentrations of suspended particulate matter (SPM) and of coloured organic matter (CDOM). BiOMaP measurements comprise 36 bio-optical oceanographic campaigns and 1915 stations performed between July 2000 and May 2022 using a variety of oceanographic vessels to produce spatially distributed data across various European Seas. BiOMaP measurement regions include: the Baltic Sea exhibiting waters dominated by a high concentration of CDOM; the Adriatic Sea, Black Sea, North Sea (comprising the English Channel), Ligurian Sea, Iberian Shelf and the Greenland Sea, characterized by a variety of optically complex waters determined by diverse concentrations of CDOM and SPM; the Eastern and Western Mediterranean oligotrophic and mesotrophic Seas.

deadtrees.earth

Deadtrees.earth is an open, global data platform for mapping, analyzing, and sharing information on dead trees using remote sensing and citizen science. It integrates satellite and drone data to track the spatiotemporal distribution of tree mortality. The platform provides standardized, FAIR-compliant datasets for ecological research, biodiversity monitoring, and climate change studies. Data include GeoTIFF orthophotos and geospatial labels. Users can contribute drone datasets, provide annotations, upload data, and access curated reference datasets for model training and benchmarking. Deadtrees.earth fosters collaborative, reproducible research by linking multi-source data and tools for large-scale forest monitoring.

Remote sensing event campaign with various optical and thermal sensors for soil moisture and evapotranspiration derivation in Central Germany investigating possible effects of different spatial scales

The heat waves and droughts of 2018 / 2019 and in 2020 have had a devastating impact on the functioning of ecosystems and have led to an increasing vulnerability beyond the duration of heat waves (e.g. degradation and increased erosion, reduced carbon uptake by vegetation, modulated energy balance). Such impacts also include loss of agricultural production. A better understanding of the progression and the consequences of heatwaves and droughts is essential for the development and improvement of adaptation and protection measures. The airborne remote sensing event campaign performed in the agricultural area of the 'Magdeburger Boerde' in Central Germany aimed at providing remote sensing data sets from different platforms to derive high quality data for improving the understanding of influences and lag effects on hydrologic, biological/biogeochemical and atmospheric processes induced by the summer drought 2020. Multiple recurrences of drought periods in previous years may have led to irreversible changes in structure, composition and functioning of terrestrial ecosystems reducing ecosystem services and resilience. A second goal of the campaign with different available sensors in terms of an inter-calibration is to provide comprehensive and reliable data to ensure future campaign inter-comparability. The acquired data set includes airborne remote sensing data covering variable land cover types obtained by optical, thermal and multispectral sensors (see supplementary material: Schulz et al. (2020), Milewski et al. (2021) ). Furthermore, extensive data from various ground-truthing activities are available such as field spectrometer measurements, soil temperature mapping and soil moisture mapping via Cosmic Ray rovering and TDR-measurements. To complete the data set, micrometeorological time series, soil samples and vegetation characteristics were also taken.

Waldreallabore - Experimente, Synthese und Governance zur Optimierung des natürlichen Klimaschutzes in Waldökosystemen, Teilprojekt 2

Berichte des Landesamtes für Umweltschutz Sachsen-Anhalt

Heft Titel Broschur lieferbar? 1/2026 Artenhilfsprogramm Kreuzotter Sachsen-Anhalt (pdf-Datei 60 MB) ja 1/2025 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2022 (pdf-Datei 20 MB)) nein 1/2023 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2021 (pdf-Datei 7 MB) ja 1/2022 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2020 ja 1/2021 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2019 ja 3/2020 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2018 nein 2/2020 Untersuchungen zu den Arten der Binnendünen in Sachsen-Anhalt (pdf-Datei 21 MB) ja 1/2020 Rote Listen Sachsen-Anhalt nein 2/2019 Untersuchungen zu den Arten der Streuobstwiesen in Sachsen-Anhalt (pdf-Datei 16 MB) nein 1/2019 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2015-2017 (pdf-Datei 8 MB) ja 1/2017 Bestimmung des atmosphärischen Konvektionspotenzials über Sachsen-Anhalt (pdf-Datei 5,8 MB, nicht barrierefrei) nein 2/2016 Hintergrundwerte organischer Schadstoffe in Oberböden des ländlichen Raumes von Sachsen-Anhalt - aktualisierte Fassung (pdf-Datei 1,8 MB, nicht barrierefrei) nein 1/2016 Klimaanalyse Sachsen-Anhalt für den Zeitraum 1951-2014 auf Basis von Beobachtungsdaten (pdf-Datei 12,6 MB, nicht barrierefrei) nein 5/2015 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2014 (pdf-Datei 10,3 MB, nicht barrierefrei) nein 4/2015 Die Lurche & Kriechtiere des Landes Sachsen-Anhalt unter besonderer Berücksichtigung der Arten der Anhänge der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie sowie der kennzeichnenden Arten der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie (nicht barrierefrei) nein 3/2015 Frachtemission Mischwasser Sachsen-Anhalt Sonderuntersuchungen im Ablauf zweier Mischwasserentlastungsanlagen im Entwässerungssystem von Halberstadt Untersuchungszeitraum 2010 bis 2014 (pdf-Datei 2,1 MB, nicht barrierefrei) nein 2/2015 Die Säugetierarten der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie im Land Sachsen-Anhalt Wildkatze (Felis silvestris silvestris Schreber, 1777) (pdf-Datei 8 MB, nicht barrierefrei) ja 1/2015 Die Säugetierarten der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie im Land Sachsen-Anhalt Fischotter (Lutra lutra L., 1758) (pdf-Datei 11,5 MB, nicht barrierefrei) ja 7/2014 Einfluss von Klima und Landnutzung auf die Verbreitung ausgewählter Brutvogelarten des Landes Sachsen-Anhalt (pdf-Datei 17,5 MB, nicht barrierefrei) nein 6/2014 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2013 (pdf-Datei 6,9 MB, nicht barrierefrei) nein 5/2014 Artenhilfsprogramm Rotmilan des Landes Sachsen-Anhalt (pdf-Datei 7,7 MB, nicht barrierefrei) nein 3/2014 Bewertung des Erhaltungszustandes der wirbellosen Tierarten der Anhänge IV und V der Fauna-Flora-Habitat-Richtlinie sowie die der EU-Osterweiterung in Sachsen-Anhalt (pdf-Datei 24 MB, nicht barrierefrei) nein 2/2014 Die Schmetterlinge (Lepidoptera) im Hochharz Sachsen-Anhalts unter besonderer Berücksichtigung der kennzeichnenden Arten der Fauna-Flora-Habitat-Lebensraumtypen Bericht (pdf-Datei 4,5 MB, nicht barrierefrei) Tabelle 4 (pdf-Datei 614 KB, nicht barrierefrei) nein 1/2014 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2012 (pdf-Datei 4,5 MB, nicht barrierefrei) nein 12/2013 Die Weichtiere (Mollusca) des Landes Sachsen-Anhalt unter besonderer Berücksichtigung der Arten der Anhänge zur Flora-Fauna-Habitat-Richtlinie sowie der kennzeichnenden Arten der Flora-Fauna-Habitat-Lebensraumtypen nein 11/2013 Untersuchungen zur Emission von Luftschadstoffen aus Kleinfeuerungsanlagen bei der Verbrennung von Getreide, Stroh und ähnlichen pflanzlichen Stoffen (pdf-Datei 1,2 MB, nicht barrierefrei) nein 10/2013 Die Europäischen Vogelschutzgebiete des Landes Sachsen-Anhalt (pdf-Datei 17 MB, nicht barrierefrei) nein 9/2013 Klimafolgenstudie 2012 - Anpassungsmaßnahmen (pdf-Datei 3,2 MB, nicht barrierefrei) nein 8/2013 Klimafolgenstudie 2012 - Forstwirtschaft (pdf-Datei 10,7 MB, nicht barrierefrei) nein 7/2013 Klimafolgenstudie 2012 - Landwirtschaft (pdf-Datei 5,8 MB, nicht barrierefrei) nein 6/2013 Klimafolgenstudie 2012 - Naturschutz (pdf-Datei 27 MB, nicht barrierefrei) nein 5/2013 Klimafolgenstudie 2012 - Wasser (Band 2) (pdf-Datei 42 MB, nicht barrierefrei) nein 5/2013 Klimafolgenstudie 2012 - Wasser (Band 1) (pdf-Datei 17,6 MB, nicht barrierefrei) nein 4/2013 Klimafolgenstudie 2012 - Klimadiagnose und Klimaprojektion, Extremereignisse (pdf-Datei 18,2 MB, nicht barrierefrei) nein 3/2013 Vulnerabilitätsstudie 2009 Band 2 - Anhang (pdf-Datei 17 MB, nicht barrierefrei) nein 3/2013 Vulnerabilitätsstudie 2009 Band 1 - Bericht (pdf-Datei 24 MB, nicht barrierefrei) nein 2/2013 Die Folgen des Klimawandels in Sachsen-Anhalt Kurzfassungen der Studien von 2009 und 2012 (pdf-Datei 3,8 MB, nicht barrierefrei) nein 1/2013 Die Armleuchteralgen (Characeae) Sachsen-Anhalts (pdf-Datei 6,5 MB, nicht barrierefrei) nein 3/2012 Untersuchung von Abfällen aus der thermischen AbfallbehandlungEinschätzung der Gefährlichkeit der Abfälle an Hand der gefahrenrelevanten Eigenschaften (H-Kriterien) und Bewertung der Entsorgungswege, Kurzbericht (pdf-Datei 751 KB, nicht barrierefrei) nein 1/2012 Vogelmonitoring in Sachsen-Anhalt 2011 (pdf-Datei 4 MB, nicht barrierefrei) nein 39/2004 Rote Listen Sachsen-Anhalt 2004 (nicht barrierefrei) ja Immissionsschutzberichte des Landes Sachsen-Anhalt 2004 bis 2020 (nicht barrierefrei) 38/2002 Immissionsschutzbericht des Landes Sachsen-Anhalt 2001 (pdf-Datei 3,6 MB, nicht barrierefrei) nein 37/2002 OFULSA - Operationalisierung von Fernerkundungsdaten für die Umweltverwaltung des Landes Sachsen-Anhalt ja 36/2002 Schadstoffemissionskataster - Straßenverkehr Sachsen-Anhalt ja 35/2000 Bodendauerbeobachtung im Land Sachsen-Anhalt ja 34/2000 Immissionsschutzbericht 1999 ja 33/2000 FCKW und FCKW-Ersatzstoffe - Verwendung und Entsorgung ja 32/1999 Digitalisierung von Altdaten der Bodenschätzung ja 31/1999 Immissionsschutzbericht 1998 ja 30/1998 Rote Listen Sachsen-Anhalt, Teil 4 ja 29/1998 Bodenschutz in der räumlichen Planung nein 28/1998 Leitfaden zum Altlastenprogramm - Fortschreibung ja 27/1998 Immissionsschutzbericht 1997 ja 26/1998 Leitfaden für die Erstellung von betrieblichen Abfallwirtschaftskonzepten und betrieblichen Abfallbilanzen ja 25/1997 Handlungsempfehlung zur Messung von Deponiegas und Bodenluft ja 24/1997 Luftreinhaltung in Sachsen-Anhalt ja 23/1997 Bodenbeobachtung im Land Sachsen-Anhalt nein 22/1997 Immissionsschutzbericht 1996 ja 21/1996 Rote Listen Sachsen-Anhalt - Eine Bilanz ja 20/1996 Leitfaden zum Altlastenprogramm ja 19/1996 Immissionsschutzbericht 1995 ja 18/1995 Rote Listen Sachsen-Anhalt, Teil 3 ja 17/1995 Immissionsschutzbericht 1994 ja 16/1995 Stand Kompostierung in Sachsen-Anhalt ja 15/1994 Das Frühjahrshochwasser vom April 1994 nein 14/1994 Biologie und Ökologie der Kreuzkröte ja 13/1994 Biotopkartierung im besiedelten Bereich ja 12/1994 Immissionsschutzbericht 1993 ja 11/1993 Richtlinie für naturnahe Unterhaltung und Ausbau der Fließgewässer im Land Sachsen-Anhalt nein 10/1993 Recycling von Kunststoffen ja 9/1993 Rote Listen Sachsen-Anhalt, Teil 2 ja 8/1993 Immissionsschutzbericht 1992 ja 7/1993 Klärschlammverwertung im Landschaftsbau ja 6/1992 Schutz, Pflege und Entwicklung der Karstlandschaft im Südharz Tagung am 24.04.1992 in Uftrungen nein 5/1992 Naturschutz im Elbegebiet Fachtagung am 10.04.1992 in Dessau ja 4/1992 Katalog der Biotoptypen und Nutzungstypen für die CIR -luftbildgestützte Biotoptypen- und Nutzungstypenkartierung im Land Sachsen-Anhalt, Stand 14.08.1992 (pdf-Datei 2 MB, nicht barrierefrei) nein 3/1992 Landschaftsrahmenplanung Seminar am 27.02./28.02.1992 in Magdeburg ja 2/1992 Immissionsbericht 1991 ja 1/1992 Rote Liste Sachsen-Anhalt nein Letzte Aktualisierung: 21.12.2022

Einzelbaum Baumarten aus Luftbildern (2021) Wuppertal

Der Datensatz enthält Ergebnisse aus der Baumartenableitung im Stadtgebiet Wuppertal. Grundlage bildet der Datensatz „Einzelbaum Kronenumringe aus Luftbildern (2021) Wuppertal“, der aus Luftbilddaten des Jahres 2021 abgeleitet wurde und rund 894.000 Einzelbäume umfasst. Für etwa 870.000 Einzelbaum Kronenumringe konnten Baumarteninformationen projiziert werden. Die Ausführung erfolgte durch die EFTAS Fernerkundung Technologietransfer GmbH aus Münster im Rahmen der Forschungskooperation DigiTalZwilling4D innerhalb des Förderprojektes smart.wuppertal / DigiTal Zwilling mit dem in dieser Kooperation entwickelten Verfahren "twin4tree". Hierzu wurde ein Long Short-Term Memory (LSTM)-Modell auf Basis validierter Baumarten aus dem Straßenbaumkataster des Ressorts Grünflächen und Forsten trainiert. Die Referenzdaten wurden mit zeitlich korrespondierenden PlanetScope-Satellitendaten verknüpft. Das Modell unterscheidet 13 Laubbaumarten: Ahorn, Baumhasel, Birke, Eiche, Esche, Hainbuche, Linde, Mehlbeere, Platane, Robinie, Rosskastanie, Rotbuche und Vogelkirsche. Zur Identifikation von Nadelbäumen wurden ergänzend Landbedeckungsinformationen aus Cop4ALL NRW genutzt. Alle Bäume, die dort als Nadelbäume klassifiziert wurden, erhielten entsprechend diese Klasse. Der Datensatz umfasst somit insgesamt 14 Baumartenklassen (13 Laubbaumarten und eine Nadelbaumklasse). Der Datensatz ist im GeoPackage-Format unter der Open-Data-Lizenz CC BY 4.0 verfügbar. Wichtige Hinweise: (1) In dichten Baumbeständen ist die Identifikation einzelner Bäume aufgrund von zusammenwachsenden Baumkronen ("Kronenschluss") erschwert. Auch sogenannte "beherrscht stehende Individuen" unterhalb der aus der Luft sichtbaren Baumkronen lassen sich mit dem twin4tree-Verfahren nicht eindeutig erkennen. Daher unterschätzt das Verfahren die Anzahl von Bäumen in diesen Bereichen deutlich. Aus stichprobenhaften Zählungen in einigen Waldbereichen wurde ein durchschnittlicher Korrekturfaktor von 1,6 abgeleitet. (2) Die genauen Stammpositionen können aus optischen Fernerkundungsdaten nicht bestimmt werden. Die als Stammpositionen angegebenen Schwerpunkte der Baumkronenpolygone sind Näherungswerte.

Verbesserte geodätische Gletschermassenbilanzen durch Integration von Fernerkundung, Oberflächenmassenbilanz und Firnverdichtungsmodellierung - eine Beispielstudie von James Ross Island, Antarktis

Das Vorhaben zielt auf die Verbesserung von geodätischen Gletschermassenbilanzen ab. Neben einer Verbesserung der absoluten Genauigkeit wird vor allem auch eine verbesserte Fehlerquantifizierung/-abschätzung angestrebt. Zunächst werden Höhen- und Volumenänderungen aus der Differenzierung von digitalen Geländemodellen unterschiedlicher Zeitpunkte und Quellen bestimmt. Diese werden durch verschieden Verfahren wie Photogrammetrie und SAR Interferometrie (insbesondere der deutschen TanDEM-X Mission) gewonnen. Die derzeitigen Schwierigkeiten der geodätischen Methode resultieren vor allem aus Unsicherheiten der Eindringtiefe des Radarsignals bei trockenem Schnee bzw. gefrorener Schneedecke sowie bei der anschließenden Konvertierung von Volumen- in Massenänderungen, durch die Annahme eines Dichtewertes oder Dichteprofils. Hier soll durch den Einsatz eines gekoppelten Gletschermassenhaushalt- und Firnkompaktionsmodell zusammen mit den Fernerkundungsergebnisse eine entscheidende Verbesserung erzielt werden. Um das Modell und die Untersuchungen zu initialisieren und zu validieren, sollen Felderhebungen durchgeführt werden sowie auf einen sehr umfangreichen Datenbestand des Antragstellers und der tschechischen und argentinischen Kooperationspartner zurückgegriffen werden. Um Effekte und mögliche Fehler durch das Eindringen des x-Band Radarsignals besser quantifizieren zu können, werden Aufnahmen mit Sommer und Wintersituationen untersucht und mit GNSS Referenzdaten aus Geländeerhebungen verifiziert. Ferner werden die Ergebnisse der geodätischen Methode mit dem sogenannten Input-Output Verfahren ('flux gate approach') verglichen, um eine zusätzliche Absicherung der Ergebnisse zu erzielen. Das Projekt wird in enger Kooperation mit tschechischen Wissenschaftlern der Universitäten in Brno und Prag sowie mit Kollegen des Argentinischen Antarktisinstituts durchgeführt. Als Testgebiet wurde James Ross Island, an der nordöstlichen Spitze der Antarktischen Halbinsel, ausgewählt. Auch wenn die Untersuchungsregion in der Antarktis liegt, so sollen primär methodische Entwicklungen durchgeführt werden, die auf andere Standorte übertragbar sind. Der vorgeschlagene Standort bietet aufgrund der vorhanden Datenlage und Vorarbeiten sowie der internationalen Kooperation und logistischen Möglichkeiten ideale Voraussetzungen, die zu keinen nennenswerten Mehrkosten gegenüber anderen Standorten mit vergleichbaren Gletschergrößen führen. Zudem zeigen Vorarbeiten, dass die beobachteten Höhenänderungen der Gletscher auf einem kleinen Gebiet sehr unterschiedlich sind und daher in einem Gebiet unterschiedliche Magnituden, Richtungen und Mechanismen der Änderungen sowie unterschiedliche meteorologische Bedingungen untersucht werden können. Eine Situation und Konstellation, die an kaum einem anderen Standort derart gut vorliegt.

Computertomographisches Labor für datenbasierte Materialmodellierung und Werkstofforschung für nachhaltiges Holzresourcenmanagement und effiziente Holzverwertung

Holz ist eine wichtige und zuverlässige CO2-Senke und gleichzeitig eine nachwachsende Ressource als Grundlage für Bau- und Werkstoffe. Aufgrund der Klimaänderungen ändern sich die Wachstumsbedingungen, die Holzarten reagieren unterschiedlich auf die Herausforderung. Aufgabe der Forschung zur Waldwirtschaft ist es, den Wald nachhaltig zu erhalten, frühzeitig Änderungen zu erkennen und Vorhersagemodelle für Wachstum, Baumarten und Erhaltungsmaßnahmen auf zu stellen. Hierbei helfen Datenfernerkundung und zerstörungsfreie Untersuchungsmethoden. Die Dichteverteilung innerhalb eines gewachsenen Baumstammes erlaubt Rückschlüsse auf die Wachstumsbedingungen und die Eigenschaften des Holzes. Durch eine computertomographische Untersuchung kann die Dichtefunktion als dreidimensionales digitales Modell erstellt und zur weiteren Informationsverarbeitung herangezogen werden. Durch die Verknüpfung mit weiteren Daten, z. B. Klimadaten oder Daten aus Geoinformationssystemen und Fernerkundung, sollen standortspezifische Vorhersagemodelle zur Holzqualität oder zukünftige Waldumbau-, Bewirtschaftungs- und Schutzmaßnahmen im Wald ermöglichen. Holz gewinnt im Bauwesen zunehmend an Bedeutung, da aufgrund der guten Trageigenschaften energieintensive Materialien wie Stahlbeton oder andere mineralische Baustoffe teilweise substituiert werden können. Aufgrund des zunehmenden Einsatzes und schwierigeren Wachstumsbedingungen ist es notwendig, den Rohstoff Holz besser auszunutzen, die Bearbeitungsprozesse zu optimieren und neue Holzarten zu erschließen. Holz ist ein anisotroper, inhomogener Werkstoff, dessen Festigkeitseigenschaften wesentlich von der Faserrichtung, der Dichte und den Holzmerkmalen (Äste, Wachstumsgeschwindigkeit etc.) abhängen. Diese lassen sich mittels Computer-Tomographie (CT) am unbearbeiteten Stamm erkennen. Daraus können digitale Modelle erstellt werden, die die Bearbeitungstechnologie und den Einsatz des Rohmaterials im Bauwerk optimieren. Der Computer-Tomograph mit notwendiger Peripherie dient der Datenakquise im Bereich der Holzforschung als Grundlage für den Aufbau eines CT-Labors. Dieses ist eingebunden in das Center for Data Science an der HNEE zur Weiterverarbeitung der Daten mit KI-Methoden. Das Ziel des CT-Labors ist es, Daten über das Wachstum und den Aufbau des Holzes, vom rohen Stamm bis zum bearbeiteten oder wieder zu nutzenden Balken oder Holzwerkstoff, zu generieren, zu analysieren und Modelle zu entwickeln. Daraus sollen Rückschlüsse und Vorhersagemodelle für den Waldbau, die Holztechnologie und den Holzbau erstellt werden, die einen ressourcenschonenden Umgang mit dem Rohstoff Wald und die Erschließung neuer Holzarten und Anwendungen erlauben.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1788: Study of Earth system dynamics with a constellation of potential field missions, Globale Beobachtung von sporadischen E Schichten in der Ionosphäre und ihre Verbindung zu atmosphärischen und ionosphärischen Phänomenen

Kopplungsprozesse zwischen der Ionosphäre und der neutralen Atmosphäre spielen eine wichtige Rolle für die dynamischen Prozesse in der oberen Atmosphäre. Neue Fortschritte im Verständnis dieser Prozesse wurden erreicht seitdem Satelliten im erdnahen Orbit kontinuierlich hochgenaue Daten der thermosphärischen und ionosphärischen Parameter (z.B. Massendichten, zonale Winde und Elektronendichteprofile) bereitstellen. Mit diesem Projekt planen wir die Beobachtung der Auftretenshäufigkeit und Eigenschaften sporadischer E Schichten auf globaler Skala. Die Untersuchungen basieren auf GPS Radiookkultationen der Satelliten CHAMP, GRACE, TerraSAR-X, TanDEM-X und FORMOSAT-3/COSMIC. Seit dem Start des Satelliten CHAMP im Jahre 2001 wurden mehr als 5 Millionen der Radiookkultationsprofile aufgezeichnet, was ermöglicht, dass das Auftreten und die Eigenschaften der sporadischen E Schichten in hoher räumlicher Auflösung analysiert werden können. Weiterhin ermöglicht die Zeitreihe erste statistische Trendanalysen der genannten Parameter. Während der Durchführung des Projektes soll der momentan genutzt numerischer Algorithmus zur Detektion von sporadischen E Schichten um ein Modul erweitert werden, der ermöglichen wird auch Rückschlüsse auf die Eigenschaften der Schichten zu ziehen. Globale Beobachtungen der Intensitäten sporadischer E Schichten existieren aktuell nicht und werden von uns zum erstmalig bereitgestellt werden. Diese Datenbasis kann genutzt werden, um statistische Änderungen im Verhalten der sporadischen E Schichten zu Untersuchen. Ebenfalls werden wir untersuchen, ob Abhängigkeit der sporadische Eigenschaften von anderen geophysikalischen Parametern, wie beispielsweise die Abnahme des Erdmagnetfeldes, der Solarzyklus, atmosphärische Gezeiten, Meteoreinfall oder Plamadichteabnahmen in der Ionosphäre zu finden sind.

Nicht-zonale Strukturen der Zirkulation der Mesosphäre und unteren Thermosphäre mittlerer Breiten (NOSTHEM)

In NOSTHEM sollen zonale Unterschiede des mittleren Windes, Gezeitenparameter, planetarer Wellen und Schwerewellen in der Mesosphäre und unteren Thermosphäre untersucht und erklärt werden. Ihr Einfluss auf die Repräsentativität einzelner Messungen für ein zonales Mittel von mittlerem Wind und Wellen wird bestimmt werden. Dies soll eine quantitative Einschätzung der Unsicherheiten von mittlerer Klimatologie, Langzeittrends und Maßen für die Variabilität auf der Basis einzelner Messungen ermöglichen. Der Beitrag nicht-zonaler Strukturen auf die mittlere Zirkulation und ihre Variabilität wird bestimmt. Hemisphärische Analysen von Wellen und Zirkulation in der unteren und mittleren Atmosphäre werden verwendet, um deren Rolle bei der Bildung longitudinaler Unterschiede zu klären. Dies wird auch die Frage beantworten, ob die schon seit langem beobachteten Unterschiede des mesosphärischen Windes über Mittel- und Osteuropa signifikant sind und wenn ja, welche Prozesse zu deren Auftreten beitragen.In NOSTHEM werden Beobachtungen zweier praktisch identischer VHF-Meteorradare auf ähnlicher geographischer Breite, aber mit 36° Längenunterschied herangezogen. Daher kann daraus der Beitrag nicht-zonaler Strukturen zur lokalen Klimatologie und Variabilität ermittelt werden. Um ein umfassendes hemisphärisches Bild zu erhalten, werden die lokalen Radarmessungen durch Satellitenbeobachtungen und Reanalysedaten ergänzt, sowie numerische Simulationen mit einem Zirkulationsmodell der mittleren Atmosphäre durchgeführt.Die Hauptziele von NOSTHEM sind (1) eine quantitative Darstellung von Ähnlichkeiten und Unterschieden der mesosphärischen/thermosphärischen Zirkulation an zwei Längengraden, (2) eine Erweiterung dieser Analyse durch hemisphärische Daten und (3) eine Quantifizierung der Rolle von Wellen bei der Ausprägung der Zirkulation an einzelnen Orten. Als Endziel werden nicht-zonale Strukturen und ihre Gründe und die zu ihnen führenden Prozesse geklärt, und auch Hinweise für die Interpretation von Klimatologie und Variabilität an einzelnen Orten in Bezug auf die gesamthemisphärische Dynamik gegeben.NOSTHEM wird als Kooperation des Instituts für Meteorologie, Universität Leipzig und des radiophysikalischen Departments, Universität Kasan gemeinsam durchgeführt.

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