Das Projekt "Methanproduktion durch Mikrophytobenthos und dessen Beitrag am benthischen Methanfluss in der Küstenzone der Ostsee" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft.Der Anstieg natürlicher Emissionen des Treibhausgases Methan haben einen bedeutenden Einfluss auf das Klima der Erde. Als Methanquelle nehmen küstennahe Gewässer eine besondere Stellung ein, da die Methankonzentration im Wasser hier wesentlich höher ist als im offenen Ozean. Trotz der Bedeutung der Küstengebiete ist bisher nur wenig bekannt über die hier zu findenden Methanemittenten und ihr jeweiliger Beitrag am atmosphärischen Methanfluss. Zudem zeigen eine Reihe aktueller Untersuchungen, dass Methan nicht nur unter anoxischen Bedingungen mikrobiell gebildet werden kann, sondern dass dies auch in einer oxischen Umgebung möglich ist. Eine solche Methanproduktion nahe der Meeresoberfläche würde den Weg zwischen Methanquelle und Atmosphäre wesentlich verkürzen und damit den Methanfluss in die Atmosphäre verstärken. Aufgrund einiger Untersuchungen, die eine Verknüpfung zwischen Primär- und Methanproduktion aufzeigen, stellen wir die Hypothese auf, dass Mikrophytobenthos (MPB)-Gemeinschaften eine wichtige, aber bisher nicht bearbeitete Stellung in der Flachwasser-Methandynamik zukommen. MPB-Gemeinschaften nehmen eine herausragende Rolle in der Primärproduktion von Küstensedimenten ein. Um die Bedeutung der MPB-assoziierten Methanproduktion besser einordnen zu können, werden wir das Potential dieser Methanquelle in Inkubationsexperimenten detailliert untersuchen. Zur Bestimmung der hierbei wichtigen Effektoren und Mikrophytobenthosarten werden wir an verschiedenen axenischen und xenischen klonalen Kulturen benthischer Diatomeen-Spezies die Primär- und Methanproduktion unter kontrollierten Temperatur- und Lichtbedingungen bestimmen. Mit Hilfe einer neuen Cavity-Ring-Down-Spektroskopie basierten Methode planen wir an geschlossenen Inkubationen die Methankonzentrationsentwicklung in hoher zeitlicher Auflösung über Tag/Nacht Zyklen zu erfassen. Zusätzliche Inkubationen mit 13C-markierten Substraten werden es uns erlauben, den Weg der Methanproduktion in den Diatomeen einzugrenzen. Bisher wurde der Prozess der oxischen Methanproduktion nur in Kulturexperimenten untersucht. Ob die hier ermittelten Raten auch in die natürliche Umgebung übertragbar sind, wurde hingegen nicht geprüft. Um diese Wissenslücke zu schließen, planen wir neben den Experimenten an klonalen Kulturen auch Studien an natürlichen MPB-Gemeinschaften durchzuführen. Diese Gemeinschaften werden wir im Flachwasser vor der Insel Askö (schwedische Ostseeküste) und dem inneren Küstengewässer vor Zingst (Darßer-Zingst-Bodden, deutsche Ostseeküste) beproben, um ein möglichst breites Spektrum an Sedimenten, hydrodynamischen Bedingungen und MPB-Gemeinschaften abzudecken. Um die in unseren Experimenten ermittelten Methanproduktionsraten in die benthischen und atmosphärischen Methanflüsse besser einordnen zu können, werden wir in beiden Untersuchungsgebieten die Methanflüsse zwischen Sediment, dem Wasser und der Atmosphäre bestimmen.
Umweltindikatoren beschreiben den Zustand der Umwelt, die Wirkungen von Handlungen und Maßnahmen und dienen der Bewertung des Trends der Entwicklung der Umweltsituation. Sie sind damit Hilfsmittel für die Umweltpolitik, ermöglichen die Messung ihrer Effizienz und eignen sich für Zielsetzungen. Die Kennzeichnung mit (B) weist auf einen Indikator der Biodiversitätsstrategie Sachsen-Anhalt hin. Das Landesamt für Umweltschutz Sachsen-Anhalt (LAU) ist Mitglied der Länderinitiative Kernindikatoren (LiKi). Alle LiKi-Mitglieder verwenden einen gemeinsamen Satz von 27 Umweltindikatoren. Die Daten der beteiligten Bundesländer werden einheitlich auf der Website der Länderinitiative präsentiert. Die Links auf dieser Seite führen jeweils zum entsprechenden Indikator auf der LiKi-Website. Das Klima spielt eine Schlüsselrolle im Naturhaushalt, denn alle Lebensvorgänge auf der Erde sind vor allem von Temperatur und Wasser abhängig. Ändert sich das Klima, so hat dies einschneidende und teilweise nicht überschaubare Folgen für Mensch und Umwelt. Durch den Ausstoß von Treibhausgasen verändern wir den Stoffhaushalt der Atmosphäre. Dies wirkt sich auf das globale Klima und damit auch auf die Temperatur und den Wasserhaushalt der Erde aus. Die entscheidende Rolle spielen hierbei der Verbrauch fossiler Energieträger und die damit verbundene Freisetzung von Kohlendioxid bei unserer Versorgung mit Strom, Wärme und Kraftstoffen für den Verkehrssektor. Andererseits ist die Verfügbarkeit von Energie eine der wichtigsten Grundlagen für einen hohen Lebensstandard und alle wirtschaftlichen Aktivitäten. Sie soll künftig durch einen noch schnelleren Ausbau erneuerbarer Energien in Verbindung mit Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz sichergestellt werden. Text mit freundlicher Genehmigung von der Länderinitiative Kernindikatoren LiKi: Klima und Energie übernommen. A1 Temperaturabweichung A2 Klimawandel und Vegetationsentwicklung A3 Kohlendioxidemissionen A4 Energieverbrauch A5 Erneuerbare Energien Die Landschaft ist in Deutschland stark anthropogen geprägt, „Natur“ im eigentlichen Sinne existiert nur noch in Randbereichen. Umso wichtiger ist es, naturnahe Ökosysteme als Lebensraum für Tiere und Pflanzen und als Grundlage für Leben und Gesundheit des Menschen vor weiteren negativen Einflüssen zu schützen und zu erhalten. Wald und landwirtschaftlich genutztes Offenland sind die beiden großen, das Landschaftsbild beherrschenden Lebensraumtypen in Deutschland. Das Spektrum reicht von intensiv bewirtschafteten Grünland, Äckern und Forsten bis zu extensiv genutzten Wiesen und Weiden, Brachen, Heiden, naturnahen Mischwäldern und sich selbst überlassenen Naturwaldzellen. Der hohe Düngemitteleinsatz in der Agrarlandschaft führt zu Eutrophierung und Versauerung der Landschaft durch ein Nährstoffüberangebot. Vor allem an Stickstoffmangel angepasste Pflanzenarten werden langfristig verdrängt. Die daraus resultierende Änderung im Artenspektrum kann sich negativ auf die gesamte Biozönose im Ökosystem auswirken. Auch die fortschreitende Landschaftszerschneidung durch Verkehrswege und Siedlungen schränkt die Lebensräume und Wanderwege vieler Tierarten immer mehr ein. Die Isolierung von Populationen kann das Überleben von Arten gefährden. Oberirdische Binnengewässer wie Seen, Flüsse und Bäche prägen ebenfalls das Landschaftsbild und fungieren sowohl als Erholungsgebiete und Trinkwasserreservoire für den Menschen als auch naturnahe Lebensräume für Tiere und Pflanzen. Gerade Fließgewässer sind aber oft durch Begradigung und Ausbau in ihrer Struktur stark verändert. Dazu kommt noch die teilweise immer noch hohe Belastung der Gewässer durch kommunale und industrielle Einleiter sowie diffuse Nährstoff- und Pestizideinträge aus der Landwirtschaft. Zum Erhalt der biologischen Vielfalt sind die Einrichtung von Schutzgebieten und eine nachhaltige Land-, Forst- und Wasserwirtschaft elementare Voraussetzungen. Text mit freundlicher Genehmigung von der Länderinitiative Kernindikatoren LiKi: Natur und Landschaft übernommen. B1 Landschaftszerschneidung B2 Artenvielfalt B3 Naturschutzflächen B4 Waldzustand B5 Stickstoff-/ Säureeintrag B6 Stickstoffüberschuss B7 HNV-Flächen B8 Öko Zustand Binnengewässer B9 Gewässerstruktur Vielfältige Umwelteinflüsse wirken auf den Menschen, die sein Wohlbefinden beeinträchtigen und ihn schädigen können. Umweltschutz nützt der nachhaltigen Gesundheitsvorsorge. Klassische Umweltbelastungen durch Luft- und Wasserschadstoffe sowie Lärm werden in der staatlichen Umweltvorsorge relativ gut untersucht, gefährden jedoch nach wie vor die Gesundheit der Menschen. So stellt zum Beispiel die Lärm- und Feinstaubbelastung die zuständigen Institutionen vor wachsende Probleme. Auch neue Strahlungsquellen und immer neue toxische Stoffe stellen eine Herausforderung für Umwelt- und Verbraucherschutz dar. Chemische und biologische Schadstoffe in der Atemluft, in Produkten und in der Nahrung sind hier vor allem zu nennen. Neben den Umweltbelastungen beeinflusst die Lebensweise im weitesten Sinne den Gesundheitszustand der Menschen. Text mit freundlicher Genehmigung von der Länderinitiative Kernindikatoren LiKi: Umwelt und Gesundheit übernommen. C1 Luftqualität C2 Lärmbelastung C3 Verkehrsleistung C4 Erholungsflächen C5 Nitrat im Grundwasser C6 Schwermetalleintrag C7 Hitzebelastung Menschliches Tun ist untrennbar mit der Nutzung natürlicher Ressourcen verbunden. Dies geschieht sowohl bewusst als auch unbewusst und betrifft neben den großen volkswirtschaftlichen Prozessen auch unseren privaten Alltag. Wir benötigen einerseits Rohstoffe zur Herstellung von Gütern, nutzen andererseits aber natürliche Ressourcen auch zur Aufnahme von Emissionen und Abfällen. Sowohl der sparsame Umgang mit Ressourcen als auch die Steigerung der Ressourceneffizienz sind Wege, um nachfolgenden Generationen noch ausreichend Handlungsspielraum zu hinterlassen. Text mit freundlicher Genehmigung von der Länderinitiative Kernindikatoren LiKi: Ressourcen und Effizienz übernommen. D1 Flächenverbrauch D2 Ökologische Landwirtschaft D3 Abfallaufkommen D4 Nachhaltig Wirtschaften D5 Energieproduktivität D6 Rohstoffproduktivität Weitere aktive Indikatoren aus der Biodiversitätsstrategie von Sachsen-Anhalt: Gefährdete Arten Erhaltungszustand FFH-Lebensraumtypen und -Arten Indikator in Vorbereitung: Agrarnaturschutzförderung Ruhende Indikatoren: Anzahl gebietsfremder Tier- und Pflanzenarten Zersiedelung der Landschaft Gentechnik in der Landwirtschaft Letzte Aktualisierung: 13. Februar 2025
Das Projekt "Menschliches Bioklima in der Arktis im Zeitalter des Klimawandels" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft.Der Klimawandel hat in der Arktis weitreichende direkte und indirekte Auswirkungen auf die Gesundheit der indigene und nicht-indigene Bevölkerung. Die Klima- und Wetterbedingungen der nördlichen Breiten und die jüngsten dramatischen Klimaveränderungen führen zu Temperaturextremen, die sich auf die soziale und wirtschaftliche Struktur der städtischen und ländlichen Gebiete auswirken werden. Eine eingehende Analyse dieser Veränderungen sollte sich sowohl mit den spezifischen natürlichen und sozialen Merkmalen befassen als auch mit den Anliegen der indigenen Bevölkerung. Das menschliche Wohlbefinden im Kontext von Klima- und Wetterextremen lässt sich mit dem Universal Thermal Climate Index (UTCI) erfassen. Während die Lufttemperatur allein ein guter Indikator für die aktuellen und zukünftigen Wetter- und Klimabedingungen ist, kann das Wohlbefinden durch starke Winde und hohe Luftfeuchtigkeit beeinflusst werden. Gerade in Küstengebieten verschärfen sich die klimatischen Situationen im Winter durch das Zusammenspiel von Wind und Kälte. Das Projekt zielt darauf ab, die aktuellen bioklimatischen Bedingungen zu identifizieren und mittels dem UTCI zu bewerten. Der Schwerpunkt liegt auf der thermischen Belastung für den menschlichen Körper und der Bewertung der sozialen Anfälligkeit, die sich aus den rezenten extremen klimatischen Schwankungen in der Arktis ergeben. Es werden auch die positiven Folgen der globalen Klimaerwärmung und der gesellschaftliche Nutzen aus diesen Veränderungen der nördlichen Breitengrade diskutiert. Zur Bestimmung der sozialen Verwundbarkeit und der sozialen Sensibilität und Anpassungsfähigkeit in den nördlichen Breiten berechnen wir den Social Vulnerability Index (SVI). Die SVI konkretisiert die sozialen Probleme, die sich aus dem fortschreitenden Klimawandel ergeben und liefert Erkenntnisse für die Entwicklung von Anpassungsstrategien in dieser Region. Um sich in die regionalen Details des SVI zu vertiefen, wird das sozioökonomische Umfeld der Gemeinden im Norden Norwegens als Fallstudie betrachtet. Die Ergebnisse des Projekts können als nützliches Instrument zur Minimierung von Bevölkerungsverlusten und zur Gewährleistung der sozialen Sicherheit in der Arktis dienen und politischen Entscheidungsträgern eine solide wissenschaftliche Grundlage für die Prävention und Eindämmung von Klimakatastrophen bieten, was für die Menschen in den nördlichen Gebieten äußerst wichtig ist in Zeiten des Klimawandels.
Das Projekt "Einrichtung und Unterstützung des ESMO-Projekts" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsches Klimarechenzentrum GmbH.
Das Projekt "Was bestimmt die Konzentration von Aerosolpartikeln in der marinen Grenzschicht über dem atlantischen Ozean?" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e.V..Aerosolpartikel spielen eine wichtige Rolle für das regionale und globale Klima. Weltweit gibt es deshalb zahlreiche Messstationen, von denen allerdings nur ein kleiner Teil die marine Grenzschicht (MBL) erfasst, obwohl etwa 70% der Erdoberfläche mit Wasser bedeckt sind. Dieses Projekt soll dazu beitragen, das Wissen über Quellen und Austauschprozesse von Aerosolpartikeln in der MBL mithilfe einer Messkampagne über den Azoren im Nordostatlantik, welche nahezu unbeeinflusst von lokalen Quellen sind, zu verbessern.Die zentrale Hypothese ist, dass sowohl Ferntransport aus Nordamerika, als auch Partikelneubildung in der freien Troposphäre (FT) und an Wolkenrändern mit anschließendem Vertikaltransport wesentlich zur Anzahlkonzentration der Aerosolpartikel in der MBL beitragen. Das Verständnis der Partikelquellen und Senken zusammen mit dem vertikalen Partikelaustausch zwischen MBL und FT ist daher eine Grundvoraussetzung für die Vorhersagbarkeit der Partikelanzahlkonzentration in den unteren Schichten der MBL wo sie z.B. für die Wolkenbildung von großer Bedeutung ist. Diese Prozesse sind bisher über dem offenen Ozean nur unzureichend quantifiziert. Zur Verifizierung der Hypothese sollen vertikale Austauschprozesse und Partikelquellen über den Azoren mit hoher räumlicher Auflösung untersucht werden. Dazu werden mit einer am TROPOS entwickelten hubschraubergetragenen Messplattform Partikelanzahlkonzentration und Vertikalwind mit einer zeitlichen Auflösung gemessen, die erstmalig eine direkte Bestimmung des vertikalen turbulenten Partikelflusses in verschiedenen Höhen ermöglicht. Die hierfür notwendigen schnellen Partikelmessungen von mind. 10 Hz werden durch den Einsatz eines schnellen Partikelzählers ermöglicht, welcher am TROPOS im Rahmen eines abgeschlossenen DFG-Projektes entwickelt und erfolgreich eingesetzt wurde. Durch dieses Gerät ist es ebenfalls möglich zu prüfen, ob auch in dieser Region regelmäßig die Neubildung von Aerosolpartikeln an Wolkenrändern stattfindet, wie es an Passatwolken auf Skalen von wenigen Dekametern beobachtet wurde. Weiterhin werden Anzahlgrößenverteilungen von Aerosolpartikeln sowie Absorptionskoeffizienten bei drei Wellenlängen bestimmt. Damit sind Rückschlüsse auf die Herkunft der untersuchten Aerosolpartikel möglich.Da die Hubschrauberflüge zeitlich begrenzt sind und damit nur Momentaufnahmen darstellen, werden zusätzlich kontinuierliche Messungen der Partikelanzahlgrößenverteilung an zwei bodengebundenen Stationen installiert. Eine dieser Stationen ist wenige Meter über Meeresniveau gelegen, die andere auf 2200 m und somit in der FT. Damit wird auf der Basis kontinuierlicher Messungen über einen Zeitraum von einem Monat die Untersuchung der Austauschprozesse zwischen MBL und FT ermöglicht. Mit Hilfe der gewonnen Datensätze können Einflüsse globaler Klimaänderungen auf das lokale Klima und mögliche Rückkopplungseffekte über den Einfluss von Aerosol auf Wolken in dieser Region besser eingeordnet werden.
Das Projekt "Klimaschutzkonzept Stuttgart (KLIKS)" wird/wurde ausgeführt durch: Landeshauptstadt Stuttgart, Amt für Umweltschutz, Abteilung Stadtklimatologie.Das Weltklima ist durch den Treibhauseffekt bedroht. Staedte und Gemeinden sind mit ihren Buergern aufgerufen, dem entgegenzutreten. Gerade hier gibt es erhebliche Potentiale, CO2 und andere Treibhausgase zu mindern. Die Landeshauptstadt Stuttgart hat hierzu ein Konzept erarbeiten lassen, das die Bilanzierung und Trendprognose der CO2-Emissionen sowie zwei Massnahmenszenarien zur wirksamen CO2-Minderung in Stuttgart enthaelt. Die Konzepterstellung wurde von einem Arbeitskreis (Energie-Tisch) unterstuetzt, an dem verschiedenste Institutionen und Verbaende mitgewirkt haben. So konnte deren Fachkompetenz und Kenntnis bereits sehr frueh in das 1997 fertiggestellte Konzept einfliessen. Der Stuttgarter Gemeinderat hat zwischenzeitlich einem von der Verwaltung vorgelegten Handlungsprogramm zur Umsetzung des Klimaschutzkonzeptes zugestimmt. Neben einer Grundsatzentscheidung zur CO2-Reduzierung wurde die Mitwirkung und Mitfinanzierung an einem Energieberatungszentrum sowie ein Projekt zum energiesparenden Autofahren beschlossen, das aus staedtischen Mitteln mit 200000,- DM bezuschusst wird. Kuenftig sollen generell insbesondere Massnahmen umgesetzt werden, die neben dem Klimaschutz auch der Staerkung der lokalen Wirtschaft dienen. Bereits beschlossen ist auch ein kommunales Energiesparprogramm. Im Vorfeld dieses Programms war bereits zunaechst als einjaehriges Pilotprojekt eine Mobilitaetszentrale mit kompetenter Beratung in allen Verkehrsfragen eingerichtet worden. Die erfolgreiche Pilotphase endet im Sommer 1999. Die Weiterfuehrung soll in Kuerze beschlossen werden. Die Umsetzung von Massnahmen des Klimaschutzkonzeptes gestaltet sich wegen der angespannten Finanzlage schwierig.
Das Projekt "Instabilitäten der Eisschilde, Teilprojekt: 2 Interaktion vom Grönländischen und Antarktischen Eisschild mit dem globalen Klimasystem und der festen Erde" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.V..
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 527: Bereich Infrastruktur - Integrated Ocean Drilling Program/Ocean Drilling Program (IODP/ODP), Teilprojekt: Mittelmiozäne Dynamik des indischen Monsuns" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR), Forschungsbereich 1: Ozeanzirkulation und Klimadynamik, Forschungseinheit Paläo-Ozeanographie.Die Lebensgrundlage von mehr als 2 Milliarden Menschen ist abhängig von den Regenfällen des asiatischen Monsuns, die sogar mit den am weitesten entwickelten gekoppelten Ozean-Atmosphäremodellen immer noch schwer vorhersagbar sind. Ein detailliertes Verständnis darüber, wie sich der Monsun unter veränderten Randbedingungen wie einer wärmeren Welt mit geringerer kontinentaler Eisbedeckung verändert, ist von zentraler Bedeutung für diese Modelle. Wir müssen ebenso verstehen, wie und wann die Intensivierung des Monsunsystems einsetzte, wie es sich danach entwickelte und wie es sich in Abhängigkeit von verschiedenen potentiellen Faktoren wie globalen Klimaveränderungen, Gebirgsbildungen und der Öffnung und Schließung von Meeresstraßen veränderte. Der Zeitpunkt der Intensivierung wird kontrovers diskutiert, wobei einige Aufzeichnungen (Auftrieb in der Arabischen See) einen Zeitraum zwischen 7 und 8 Millionen Jahren anzeigen, während andere (Loess-Ablagerungen) ein viel früheres Einsetzen vor 22 Million Jahren oder sogar noch früher nahelegen. Ergebnisse von Modellierungen zeigen an, dass die Heraushebung von Tibet und damit Tektonik und das globale Klima direkt mit der Intensivierung des Monsunsystems zusammenhingen. Wir schlagen in diesem Projekt vor, die Entwicklung des Indischen Monsuns während es Miozäns (vor 23 bis 5.6 Millionen Jahren) anhand neuer, hochqualitativer Sedimentkerne aus dem Golf von Bengalen (Exp. 353) zu rekonstruieren. Wir werden die Kopplung der kontinentalen Verwitterung in der Region mit dem globalen Klima untersuchen. Anhand von hochaufgelösten Aufzeichnungen der von den Monsunwinden angetriebenen vertikalen Durchmischung des Oberflächenozeans auf orbitalen Zeitskalen, von durch Monsunpräzipitation verursachten Salinitätsänderungen und dem Verwitterungseintrag von Spurenmetallen wird diese Studie unser Verständnis der Entwicklung des asiatischen Monsuns signifikant verbessern und zu einer genaueren Modellierung des Monsunsystems beitragen.
Das Projekt "Auf dem Weg zu einem besseren DMS-Oxidationsmechanismus (ADOniS)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft.Wechselwirkungen zwischen dem Ozean und der Troposphäre sind für viele Prozesse in beiden Systemen wichtig. Ein Schlüsselprozess stellt der Austausch von Spurengasen zwischen der Atmosphäre und dem Ozean dar. Die Emission von Dimethylsulfid (DMS) stellt die größte natürliche Quelle für reduzierten Schwefel in die Atmosphäre dar. Dort kann DMS zu Schwefeldioxid, Schwefelsäure oder Methansulfonsäure oxidiert werden. Diese Verbindungen sind wichtige Vorläufersubstanzen für sekundäre Aerosole, die den natürlichen Strahlungshaushalt und die Wolkenbildung beeinflussen können. Die chemische Prozessierung, d.h. die sekundäre Bildung und Oxidation von DMS-Oxidationsprodukten, ist jedoch noch immer schlecht verstanden. Daher ist die Implementierung in aktuelle Multiphasenchemiemechanismen und Klimamodellen begrenzt, wodurch die aktuellen Vorhersagen noch sehr unsicher sind. Um die bestehenden Lücken in unserem Verständnis der DMS-Multiphasenchemie weiter zu schließen, zielt das Projekt ADOniS darauf ab, (i) fortgeschrittene Laboruntersuchungen zur Gas- und Flüssigphasenchemie von DMS-Oxidationsprodukten durchzuführen, (ii) ein fortgeschrittenes Multiphasen-DMS-Chemiemodul zu entwickeln und (iii) Prozess- und 3D-Modelluntersuchungen durchzuführen. Die vorgeschlagenen detaillierten Laboruntersuchungen konzentrieren sich auf die OH-Oxidation von Gasphasenprodukten der ersten Generation, Hydroperoxymethylthioformat (HPMTF) und Dimethylsulfoxid (DMSO), sowie auf die Bildung von DMS-Oxidationsprodukten der zweiten Generation. Die detaillierten mechanistischen Untersuchungen werden mit einem Freistrahl-Strömungsreaktor durchgeführt. Weitere kinetische und mechanistische Untersuchungen werden sich auf die Chemie von DMS-Oxidationsprodukten in der wässrigen Phase konzentrieren. OH Radikalreaktionen von HPMTF-Surrogaten werden mit Hilfe eines Laser Flash Photolysis - Long Path Absorption (LFP-LPA) Systems untersucht. Weiterhin wird die Oxidation von MSA/MS- durch OH(aq) und die Oxidation von MSIA/MSI- durch O3(aq) in wässriger Phase untersucht. Ferner soll die Aufnahme von wichtigen DMS-Oxidationsprodukten an verschiedenen Aerosolpartikeln durch Kammerstudien untersucht werden. Die Bildung von DMS-Oxidationsprodukten in der Gasphase und deren Aufnahme auf injizierten Aerosolpartikeln wird mit einem CI-APi-TOF Massenspektrometer gemessen. Basierend auf den Ergebnissen der Laborstudien wird ein fortschrittliches DMS-Reaktionsmodul entwickelt und anschließend im Multiphasenchemiemodell SPACCIM für detaillierte Prozessstudien eingesetzt. Die gewonnenen Erkenntnisse über die wichtigsten DMS-Oxidationswege werden dann die Grundlage für eine aktualisierte Behandlung DMS in globalen Klimachemiemodellen (CCMs), hier ECHAM-HAMMOZ, bilden. Schließlich werden Simulationen mit ECHAM-HAMMOZ die Auswirkungen des verbesserten DMS-Mechanismus auf die globale atmosphärische DMS-Chemie untersuchen und die Auswirkungen auf das Klima und die zukünftige Sensitivität bewerten.
Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Einflüsse von Schnee auf antarktisches Meereis (SCASI)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Max-Planck-Institut für Meteorologie.Die Ausdehnung des antarktischen Meereises nahm im Laufe der letzten Jahre zu und steht damit im Gegensatz zur Abnahme in der Arktis. Die Gründe hierfür sind Gegenstand aktueller Forschungsprojekte. Wechselwirkungen mit der Atmosphäre und dem Ozean spielen sicherlich eine wesentliche Rolle, aber auch die dicke und heterogene Schneeauflage des Meereises hat einen große Einfluss auf das Meereis und seine Rolle im globalen Klima und Wettergeschehen. Zugleich erschwert die Schneeauflage flugzeug- und satellitenbasierte Messungen über Meereis, da sie die Oberflächeneigenschaften bestimmt und zu großen Unsicherheiten beiträgt. Entsprechend ist eine bessere Kenntnis der Schneeverteilung auf Meereis dringend erforderlich, um Veränderungen besser verstehen und simulieren zu können. Ziel des Projektes ist es die Menge und Verteilung von Schnee auf antarktischem Meereis sowie dessen physikalische Eigenschaften und deren zeitliche Variabilität zu quantifizieren. Die Entwicklung eines neuen und konsistenten Datenprodukts für Schnee auf antarktischem Meereis steht im Vordergrund des Projektes. Dieses soll die hohe Variabilität über unterschiedliche Größenskalen und Jahreszeiten abbilden. Mithilfe dieses Produktes sind wir dann in der Lage Fernerkundungsalgorithmen und Modellsimulationen zu verbessern und zu validieren. Schließlich wird unser Projekt das Gesamtverständnis der Massenbilanz und Dynamik antarktischen Meereises verbessern, und leistet so einen wichtigen Beitrag für die biologische und geochemische Erforschung des eisbedeckten Südozeans. Um diese Ziele zu erreichen, werden hochaufgelöste Modelle betrieben, die durch Feld- und Fernerkundungsdaten von antarktischem Schnee auf Meereis gestützt und geleitet werden. Im Rahmen einer neuen deutsch-schweizer Zusammenarbeit (D-A-CH Programm) werden die Meereisexpertisen aus Feldmessungen und Fernerkundung der deutschen Partner mit der Schneeexpertise aus Feldmessungen und Modellierung der Schweizer Partner kombiniert. Die Projektpartner verfügen über detaillierte Schneemessungen mehrerer erfolgreicher Feldkampagnen auf antarktischem Meereis, die durch autonome Messungen ergänzt werden. Daten der Satelliten AMSR-2, SMOS und CryoSat-2 sind verfügbar und werden genutzt, um neue Algorithmen für die Bestimmung von Schneeeigenschaften auf Meereis zu entwickeln. Diese Algorithmen und daraus resultierende Datensätze werden durch Beobachtungen validiert und verbessert. Durch die Kopplung der numerischen Schneemodelle SNOWPACK und MEMLS werden Schneedicke, -temperatur, -dichte und Mikrowellenemissivität simuliert. Das Projekt ist darauf ausgelegt drei junge Wissenschaftler für Ihre Arbeit in der Meereisforschung zu finanzieren. Zwei erfahrene Post-Doktoranden sind vorgesehen. Beide haben bereits ähnliche Methoden und Datensätze im Rahmen ihren Doktorarbeiten bearbeitet. Ein Doktorand wird dieses Projekt zur Promotion nutzen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 135 |
| Land | 21 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 8 |
| Förderprogramm | 112 |
| Text | 30 |
| Umweltprüfung | 2 |
| unbekannt | 4 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 30 |
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| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 156 |
| Englisch | 33 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Bild | 3 |
| Datei | 11 |
| Dokument | 12 |
| Keine | 68 |
| Unbekannt | 1 |
| Webseite | 83 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 148 |
| Lebewesen & Lebensräume | 150 |
| Luft | 156 |
| Mensch & Umwelt | 155 |
| Wasser | 142 |
| Weitere | 153 |