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Messung des spektralen Extinktionskoeffizienten atmosphärischer Aerosole bei Umgebungsbedingungen und Charakterisierung der hygroskopischen Eigenschaften in Quellregionen (beeinflusst durch: MARINE - DUST - SMOKE) mit Hilfe von SÆMS, LIDAR und in-situ Methoden.

Im Rahmen des Projektes soll der spektrale Extinktionskoeffizient des unbeeinflussten atmosphärischen Aerosols bei 3 Wellenlängen (405, 532, 850 nm) mit einem neu entwickelten portablen SAEMS (Spectral Aerosol Extinction Monitoring System) in Kombination mit einem Ramanlidar untersucht werden. Dieses Fernmessverfahren soll weltweit in ausgewählten Quellregionen mit charakteristischen, unterschiedlichen Aerosoltypen (marines Aerosol, Mineralstaubaerosol, Biomasseverbrennungsaerosol) und natürlichen Aerosolmischungen eingesetzt werden. Das Messsystem wird mit Feuchte- und Temperatursensoren ausgestattet sein damit speziell auch die Änderung der optischen Eigenschaften der atmosphärischen Partikel bei realistischen Umgebungsfeuchtebedingungen erfasst wird. Die Wegstreckenauswahl dieses Aufbaus wird für die jeweiligen Aerosolbedingungen optimiert (horizontale Messstreckenlänge 1-3 km, 10-20 m über dem Boden). Die hygroskopischen Eigenschaften des Aerosols im Umgebungsfeuchtebereich sollen spezifisch für den jeweiligen Einsatzort bestimmt werden und eine aerosoltypabhängige Parametrisierung erarbeitet werden. Ziel ist langfristig die Charakterisierung der Aerosolsäule durch Kombination von bodengebundenen in-situ Methoden und Fernmessverfahren und sowie eine systematische Untersuchung des Feuchteeinflusses auf die aerosoloptischen Eigenschaften. Dazu soll die automatisierte Ermittlung des Extinktionskoeffizienten im bodennahen Bereich in den kontinuierlichen Messbetrieb der mobilen Landstation LACROS (Leipzig Aerosol and Cloud Remote Observations System) des TROPOS integriert werden. Derartige Untersuchungen sind von großer Wichtigkeit für die Klimamodellierung (Parametrisierung der Strahlungswechselwirkung von Aerosolen) sowie der Synthese der aktiven Fernerkundung (Bestimmung der optischen Eigenschaften der Aerosolsäule) und der mikrophysikalischen Eigenschaften durch in-situ Bodenmessungen.

Physical oceanography during RV METEOR cruise M200

Physical oceanography data was acquired by a ship-based Seabird SBE911plus CTD-Rosette system onboard RV METEOR during research cruise M200. The CTD system is comprised of a Seabird SBE911plus including dual respectively redundant sensor and pump packages. The SBE11plus Deck Unit remains on board in a laboratory and supplies on one hand power to the SBE9plus underwater unit, on the other hand data telemetry between the SBE9plus and a measurement PC. The SBE9plus underwater unit itself holds a pressure sensor and is interfacing with dual SBE3 temperature, SBE4 conductivity and SBE43 oxygen sensors, as well as two SBE5 pumps to provide a pumped water supply past each sensor.

Raw data of physical oceanography during RV MARIA S. MERIAN cruise MSM97/2

Raw physical oceanography data was acquired by a ship-based Seabird SBE911+ CTD-Rosette system onboard RV MARIA S. MERIAN during research cruise MSM97/2. The CTD system is comprised of a Seabird SBE911Plus including dual respectively redundant sensor and pump packages. The SBE11plus Deck Unit remains on board in a laboratory and supplies on one hand power to the SBE9plus underwater unit, on the other hand data telemetry between the SBE9plus and a measurement PC. The SBE9plus underwater unit itself holds a pressure sensor and is interfacing with dual SEB3 temperature, SBE4 conductivity and SBE43 oxygen sensors and two SBE5 pumps to provide a pumped water supply past each sensor. The system also carries an optical FLNTU sensor to measure a combinations of back-scattering, turbidity, and chlorophyll-a. To quantify the photo-synthetically active radiation a PAR sensor is installed as well. Water sampling is supported via 24 Niskin water sample bottles holding 10L each, fired via a SBE32 carousel water sampler.

Physical oceanography during RV MARIA S. MERIAN cruise MSM123

Physical oceanography data was acquired by a ship-based Seabird SBE911plus CTD-Rosette system onboard RV MARIA S. MERIAN during research cruise MSM123. The CTD system is comprised of a Seabird SBE911plus including dual respectively redundant sensor and pump packages. The SBE11plus Deck Unit remains on board in a laboratory and supplies on one hand power to the SBE9plus underwater unit, on the other hand data telemetry between the SBE9plus and a measurement PC. The SBE9plus underwater unit itself holds a pressure sensor and is interfacing with dual SEB3 temperature, SBE4 conductivity and SBE43 oxygen sensors, as well as two SBE5 pumps to provide a pumped water supply past each sensor. The system also carries an optical FLNTU sensor to measure a combination of back-scattering, turbidity, and chlorophyll-a. To quantify the photo-synthetically active radiation a PAR sensor is installed as well.

Standardunsicherheit mittlere Windgeschwindigkeit

Standardunsicherheit bezogen auf die mittlere Windgeschwindigkeit in % Die höhenunabhängige Unsicherheit der mittleren Windgeschwindigkeit resultiert aus Mess- und Modellierungsunsicherheiten in den Bereichen - Windgeschwindigkeitsmessung per Anemometer in in [m/s], - Windgeschwindigkeitsmessung per Fernmessverfahren, - Langzeitbezug und - Geländekomplexität.

Schadstoffausbreitung in der Atmosphaere: Anwendung der Laseroptik

Problemfeld: Anwendung der Laseroptik im GKSS-Forschungszentrum bilden Fernmessverfahren zur Bestimmung von Luftverunreinigungen. Aufgabenstellung: Zwei Aufbauten sind gegenwaertig im Einsatz. Einer ist fuer die Bestimmung von SO2 und Stickstoffoxid ausgelegt, der andere gestaltet die Fernmessung von Chlorkohlenwasserstoff. Sie dienen zum einen zur Ueberwachung des Luftraums Hamburgs, zum anderen zur Messung von Abgasfahnen von Verbrennungsschiffen.

Langzeitbeobachtungen zur Populationsdynamik des Halsbandlemmings in NO Grönland (Karupelv Valley Project)

Seit 1988 befasst sich das am Institut fuer Landespflege angesiedelte Langzeitforschungsvorhaben 'Karupelv Valley Projekt' mit den Ursachen der Populationszyklen von Lemmingen. Das Untersuchungsgebiet in Nordost Groenland ist Bestandteil der High Arctic Tundra und zeichnet sich durch eine einfach strukturierte Tiergemeinschaft aus. Durch jaehrliche flaechendeckende Bestandsaufnahmen und die Erfassung von Lemmingwinternestern auf einer Untersuchungsflaeche von ca 1000 ha werden sowohl die Populationsfluktuationen der Lemminge als auch die ihrer Raubfeinde dokumentiert. Die bisherigen Ergebnisse deuten auf eine verzoegerte dichteabhaengige Reaktion der Hermeline auf die Lemmingausbrueche hin. Dieser Hypothese soll nun durch Einsatz von Telemetrie im Rahmen des naechsten Zyklus naeher geprueft werden. An dem internationalen Projekt sind auch die Universitaeten Helsinki, Stockholm und Kopenhagen beteiligt.

Dismigration und Raumnutzung der Dohle

Zur Ableitung von Schutzmassnahmen sind genaue Kenntnisse zur Dismigration und Raumnutzung der Dohlen notwendig. Entscheidend ist die mittlere und maximale Ansiedlungsentfernung vom Geburtsort.

Vegetation als besonders charakteristisches Element von Birkhuhnbiotopen

Im Grossen Moor bei Gifhorn wurden umfangreiche Vernaessungsmassnahmen durchgefuehrt mit dem Ziel eine bodenebene Vernaessung der abgetorften Bereiche zu erreichen. Zur Kontrolle der pflanzensoziologischen Entwicklung durch die Vernaessung wurden Transsekte in den Versuchsflaechen angelegt und waehrend 2 Vegetationsperioden die Veraenderungen aufgenommen. Parallel zu den laufenden Beobachtungen des Wasserstandes wurden ueber 2 Jahre pH-Wert-Messungen vorgenommen. Ueber ein Jahr wurden Niederschlags- und Klimamessungen durchgefuehrt, deren Werte mit denen benachbarter meteorologischer Stationen verglichen werden sollen. Stichprobenartig wurden Temperaturen der bodennahen Luftschichten als Lebensraum der Kueken des Birkhuhns erfasst. Laufende Telemetrierungsarbeiten und die Bestimmung der vom Birkwild bevorzugt aufgesuchten Bereiche erlauben erste Aussagen ueber die fuer das Birkhuhn wichtige Gliederung der Landschaft. Ergaenzend zu den durch die Telemtrierungsarbeiten gewonnenen Erkenntnisse werden Beobachtungen aus verschiedenen Mooren Niedersachsens in denen Restbestaende des Birkhuhns vertreten sind, aufgenommen.

Schadstoffausbreitung in der Atmosphaere: Ausbreitungsmodelle und ihre experimentelle Verifikation

Numerische Modelle zur Simulation von Ausbreitungsvorgaengen und Zustandsaenderungen in der Atmosphaere sind wesentliche Hilfsmittel fuer Immissionsprognosen, Stoerfallanalysen, fuer die Interpretation der Messergebnisse von Luftgueteueberwachungssystemen, die Beurteilung der Nutzungsmoeglichkeiten der Wind- und Sonnenenergie sowie fuer das Verstaednis des regionalen Klimas und seiner Veraenderungen. Diese Modelle beduerfen wegen der Komplexitaet der atmosphaerischen Vorgaenge einer umfassenden experimentellen Verifikation. Die von GKSS entwickelten Fernmessmethoden schaffen hierfuer ideale Voraussetzungen.

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