In Berlin ist der Kraftfahrzeugverkehr seit Jahren ein erheblicher Verursacher nicht nur der Lärmimmissionen, sondern auch der Luftverschmutzung, insbesondere seit die anderen Verursachergruppen in ihrem Beitrag zur Luftbelastung in Berlin wesentlich reduziert wurden. In der Nähe hoher Schadstoffemissionen, wie z.B. in verkehrsreichen Straßenschluchten, treten auch hohe Immissionskonzentrationen auf. Anders als in den meisten Industriegebieten sind in verkehrsreichen Straßen viele Menschen – ob als Anwohner, Kunden oder Beschäftigte – einer erhöhten Schadstoffbelastung ausgesetzt. Um den Vorgaben der EU-Richtlinie 2008/50 sowie insbesondere der 39. BImSchV – Verordnung über Luftqualitätsstandards und Emissionshöchstmengen – nach Einhaltung der Grenzwerte am Ort der höchsten Exposition Rechnung zu tragen, ist eine möglichst lückenlose Quantifizierung der Schadstoffbelastung notwendig. Dazu werden in Berlin seit langem die kontinuierlichen Messungen der Luftgüte mit Modellrechnungen in allen verkehrsreichen Straßen, in denen Grenzwerte potenziell überschritten werden, ergänzt. Allerdings spielt selbst in einer verkehrsbelasteten Straßenschlucht der Anteil der durch die übrigen Quellen in der Stadt oder durch Ferntransport von Schadstoffen erzeugten Vorbelastung eine wichtige Rolle. Deshalb wurde für die Planung von Maßnahmen zur Verbesserung der Luftqualität in Berlin ein System von Modellen angewandt, das über die Ebenen Straßenschlucht, städtische und regionale Hintergrundbelastung sowohl den großräumigen Einfluss weit entfernter Quellen als auch den Beitrag aller Emittenten im Stadtgebiet bis hinein in verkehrsreiche Straßenschluchten berechnen kann. Die Ergebnisse der Messungen der vergangenen Jahre und die für das Jahr 2015 durchgeführten umfangreichen Modellrechnungen lassen u.a. folgende Schlussfolgerungen zu: Die gemessene NO 2 -Belastung sowohl in den Berliner Vororten als auch in Wohngebieten und an Hauptverkehrsstraßen ist nur geringfügig zurückgegangen und liegt in Straßenschluchten fast durchgängig über dem Grenzwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit von 40 µg/m³. Im Mittel wurden im Jahr 2015 an Hauptverkehrsstraßen Jahresmittelwerte zwischen 41 und 73 µg/m³, in innerstädtischen Wohngebieten von 27 µg/m³ und am Stadtrand von 14 µg/m³ gemessen. Auch 2017 lagen die Jahresmittel an Hauptverkehrsstraßen durchgängig noch über dem Grenzwert vom 40 µg/m³ zwischen 41 und 63 µg/m³. Trotz Verbesserung der Abgastechnik der Fahrzeuge und trotz einer leichten Abnahme des Kfz-Verkehrs in Berlin zwischen 2010 und 2015 hat sich die erwartete starke Abnahme der NO 2 -Immissionen bis jetzt nicht eingestellt. Der stärkste Rückgang ist am Hardenbergplatz zu verzeichnen. Die dort vorwiegend verkehrenden BVG-Busse sind in den letzten Jahren sukzessive mit Stickstofffiltern nachgerüstet oder durch neue saubere Busse ersetzt worden. Wurde 2014 dort noch ein NO 2 -Jahresmittelwert von 62 µg/m³ gemessen, so sank dieser 2015 auf 53 µg/m³ und 2017 auf 45 µg/m³. Einer der Gründe für den allgemein geringen Rückgang der NO 2 -Werte ist die starke Zunahme der Dieselfahrzeuge in Berlin. Hatten im Jahr 2002 noch ca. 14 % aller PKW und leichten Nutzfahrzeuge Dieselmotoren, so stieg der Anteil im Jahr 2015 auf ca. 35 %. Dieselfahrzeuge stoßen wesentlich mehr Stickoxide aus als Benzinfahrzeuge. Auch der Anteil von NO 2 im Abgas hat sich in den letzten 10 Jahren von unter 10 % auf über 40 % erhöht. Damit tragen Diesel-Kfz überproportional zur NO 2 -Belastung an Hauptverkehrsstraßen bei. Zudem hat sich gezeigt, dass Dieselfahrzeuge des neueren Abgasstandards EURO 5 zum Teil höhere NO x -Emissionen erzeugen als Dieselfahrzeuge mit dem älteren EURO 4-Standard. Prognose für 2020 und 2025: Zur Berechnung der für 2020 und 2025 prognostizierten Emissionen wurde das Emissionskataster unter Berücksichtigung der wachsenden Stadt, der verbesserten Heizungstechnik, des Umstieges von Kohle auf andere Energieträger und der Effizienzsteigerung bei den Großfeuerungsanlagen sowie der normalen Kfz-Flottenerneuerung fortgeschrieben. Alle bis 2017 beschlossenen Maßnahmen im Verkehrssektor (z.B. geplante Erweiterung des Busangebotes, Fertigstellung von Straßenbahnlinien, Fertigstellung von neuen Straßenabschnitten, Förderung des Fahrradverkehrs etc.) wurden berücksichtigt. Für die Berechnung der verkehrsbedingten Emissionen wurde das Verkehrsmodell auf die Jahre 2020 und 2025 angepasst. Da zur korrekten Ermittlung der Emissionen aus dem Verkehrssektor der Stauanteil einen wesentlichen Faktor bildet, wurde eine neue Methode entwickelt, ausgehend von der Ist-Situation unter Berücksichtigung der prognostizierten Fahrleistungen auf die zukünftig zu erwartenden Stauanteile zu schließen. Die so ermittelten Verkehrskennzahlen für 2020 und 2025 wurden verwendet, um die verkehrsbedingten Emissionen zu berechnen. Hierbei wurde auch die Wirksamkeit der „Software-Updates“ für Euro-5- und Euro-6-Diesel-Pkw berücksichtigt. Aufgrund der Flottenerneuerung gehen die NO x -Emissionen aus dem Verkehrssektor um durchschnittlich ca. 26 % bis 2020 zurück, bei annähernd gleichbleibender bzw. leicht gestiegener Fahrleistung und etwas schlechteren Verkehrszuständen. Die höchsten NO x -Emissionsminderungen im Verkehrssektor werden mit 56 % für die Linienbusse vorhergesagt, schwere Lkw werden ca. 31 %, Reisebusse ca. 26 %, Pkw ca. 20 % und leichte Nutzfahrzeuge ca. 11 % weniger NO x in Berlin ausstoßen. Hierbei wurden die Erneuerung der BVG-Busflotte und die Nachrüstung berücksichtigt, was zu den erheblichen Emissionsminderungen geführt hat. Die Immissions-Prognose für 2020 hat ergeben, dass weiterhin an ca. 3,5 km Straßenzügen NO 2 -Konzentrationen über 40 µg/m³ vorhergesagt werden, an denen ca. 4.000 Menschen leben. Geht man von einer Unsicherheit von ca. 4 µg/m³ aus, u.a. weil das Rechenmodell im Vergleich zu Messwerten tendenziell etwas unterschätzt oder die Emissionseigenschaften der Fahrzeuge gegebenenfalls zu optimistisch eingeschätzt werden, sind 2020 ca. 15 km Straßenabschnitte noch von Grenzwertüberschreitungen betroffen, an denen ca. 16.000 Menschen leben . Noch nicht berücksichtigt sind Maßnahmen wie die gerade laufende/geplante Anordnung von Tempo 30, Flottenverbesserungen durch verstärkten Kauf von Elektrofahrzeugen, eine Hardware-Nachrüstung von Diesel-Pkw und leichten Lkw und sonstige nicht-infrastrukturelle Maßnahmen, wie z.B. die Förderung des Umweltverbundes. Die höchst belasteten Straßenabschnitte liegen mit für 2020 prognostizierten 61 µg/m³ an der Leipziger Straße zwischen Wilhelmstraße und Bundesrat, mit 56 µg/m³ zwischen Charlottenstraße und Friedrichstraße und mit 51 µg/m³ zwischen Friedrichstraße und Leipziger Straße 21. Auch an der Stadtautobahn zwischen Neuer Kantstraße und Spandauer Damm werden ähnlich hohe Werte simuliert. Allerdings ist das hier verwendete einfache, für Simulationen im gesamten Hauptverkehrsstraßennetz vorgesehene Berechnungsmodell nicht geeignet, um die dort vorhandene komplexe Straßenraumsituation mit der Stadtautobahn in Troglage und den 5 m oberhalb angrenzenden Gebäuden korrekt abbilden zu können. Oberhalb 50 µg/m³ wird voraussichtlich auch die Brückenstraße zwischen Köpenicker Straße und Rungestraße liegen. Die übrigen von Grenzwertüberschreitungen betroffenen Straßenabschnitte liegen zwischen 40 und 50 µg/m³. Ursachen der hohen NO 2 -Belastung an der Leipziger Straße sind: 81 % der Belastung stammen aus dem Berliner Straßenverkehr, davon 92 % aus Dieselfahrzeugen und nur 8 % aus Ottofahrzeugen; etwas mehr als die Hälfte der vom Kfz-Verkehr stammenden NO 2 -Belastung wird von Diesel-Pkw verursacht, zusammen mit leichten Nutzfahrzeugen macht der Anteil sogar mehr als 70 % aus; Linienbusse an der Leipziger Straße tragen nur noch ca. 11 % zur NO 2 -Zusatzbelastung bei. Damit ist der Beitrag der Linienbusse an der NO 2 -Belastung stark gesunken, was sich messtechnisch am Hardenbergplatz bereits abzeichnet und somit bestätigt wird. Zusätzliche nicht-infrastrukturelle Maßnahmen, wie beispielsweise die im Mobilitätsgesetz vorgesehene verstärkte Förderung des Umweltverbundes und die neue Tarifstruktur des ÖPNV, werden als Szenario in einem weiteren Schritt hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf den Kfz-Verkehr sowie auf die Luftschadstoffsituation bis 2020 bewertet. Im Jahr 2025 werden voraussichtlich alle Luftschadstoffgrenzwerte eingehalten. Bewertung anhand eines Indexes Die aus den Modellrechnungen abgeleitete Karte präsentiert die räumliche Verteilung der verkehrsverursachten Luftbelastung für NO 2 und PM 10 für das Prognosejahr 2020. Für beide Stoffe wurde eine zusammenfassende Bewertung vorgenommen. Der ermittelte Index gewichtet die berechneten Konzentrationen anhand der jeweiligen Grenzwerte in dem für diesen Zweck auf rund 12.000 Straßenabschnitte erweiterten Hauptverkehrsnetz und addiert die Quotienten. Ein Index von 1,00 ergibt sich z.B. dann, wenn beide Komponenten 50 % des Grenzwertes erreichen. Alle Abschnitte, die einen Indexwert größer 1,8 (über 90 % Ausschöpfung des jeweiligen Grenzwertes) aufweisen, erfordern zukünftig ein besonderes Augenmerk.
Immissionsprognose 2020/2025 ohne weitere Maßnahmen (Trendfall) Für die Luftreinhalteplanung ist es zunächst notwendig, die zukünftige Entwicklung der Luftqualität ohne zusätzliche Maßnahmen zu kennen. Denn nur auf dieser Grundlage kann der notwendige Umfang weiterer Maßnahmen bestimmt werden, die verursachergerecht, verhältnismäßig und wirksam sind. Betrachtet wurden das Jahr 2020 und das Jahr 2025 als längerfristige Perspektive. Während der Luftreinhalteplan bei Ursachenanalyse, Trendprognose und Untersuchung möglicher Maßnahmen alle relevanten Quellgruppen einbezieht, konzentrieren sich die hier dargestellten Kartenaussagen auf den Hauptverursacher bodennaher Luftbelastung, den Kfz-Verkehr . Die Prognoserechnungen wurden für die Jahre 2020 und 2025 durchgeführt. Eine vollständige Immissionsprognose umfasst folgende Schritte: Abschätzung der Schadstoff-Vorbelastung im regionalen Hintergrund unter Berücksichtigung der großräumigen Emissionsentwicklung. Prognosen über die Entwicklung der Bevölkerung und anderer Strukturdaten zur städtebaulichen und wirtschaftlichen Entwicklung in Berlin und der zu erwartenden gesamtstädtischen Emissionen, Prognose der Verkehrsbelastung im Hauptstraßennetz und der Entwicklung der Fahrzeugflotte, Modellierung des urbanen Hintergrunds unter Verwendung prognostizierter Emissionsentwicklungen für Berliner Quellen und Berechnung der Immissionskonzentrationen an Straßen. Die Prognose der Entwicklung der Emissionen des Berliner Kfz-Verkehrs basiert einerseits auf Annahmen zur Entwicklung der Fahrleistungen der verschiedenen Fahrzeuggruppen in Berlin und andererseits auf Annahmen zur technischen Modernisierung der eingesetzten Fahrzeugflotte. Für die Entwicklung der Fahrleistungen wurde die Gesamtverkehrsprognose Berlin 2030 für die Prognosejahre des Luftreinhalteplans adaptiert. Dies umfasst die Anpassungen der Bevölkerungsentwicklung, der Beschäftigtendaten, der Schulstandorte, der Verkaufsflächen und der Veränderungen in der Infrastruktur, z.B. zum Stand der Parkraumbewirtschaftung. In das Verkehrsmodell fließen auch neue Verkehre durch zusätzliche Flächennutzungen für Wohnen, Gewerbe und Handel mit ein. Das verwendete Verkehrsmodell des Landes Berlin ist ein integriertes Modell, in welchem sowohl der Kfz-Verkehr als auch der öffentliche Personennahverkehr und der Radverkehr abgebildet werden. Für die der Bestimmung Immissionsbelastung an Hauptverkehrsstraßen wurde – aufbauend auf den städtischen Hintergrundkonzentrationen – der lokale Zusatzbeitrag des Kfz-Verkehrs mit IMMIS luft berechnet und zur Hintergrundkonzentration addiert. Für das Jahr 2020 werden ohne weitere Maßnahmen noch für ca. 3,9 km Straßenzügen (davon 400 m an der Stadtautobahn A 100) NO 2 -Konzentrationen über 40 µg/m³ vorhergesagt. An diesen Straßen sind circa. 4.300 Menschen von den Grenzwertüberschreitungen betroffen.
Accurate estimation of the disease burden attributable to ambient particulate matter (PM2.5) requires reliable exposure data with an adequate spatial resolution. While coarse-resolution models are commonly used for national assessments, the impact of spatial resolution on environmental burden of disease (EBD) estimates remains understudied. We compared two modelling approaches for PM2.5 exposure in Germany: a chemical transport model (REM-CALGRID [RCG], 2 × 2 km² resolution) and a high-resolution hybrid geostatistical land-use regression model (PMR, 100 × 100 m² resolution). EBD estimates were calculated for five health outcomes using established concentration-response functions. Across all outcomes, the PMR model consistently produced slightly higher EBD estimates—approximately 2%–3% higher disability-adjusted life years (DALYs) than the coarser RCG model. The difference is due to improved detection of local pollution hotspots and more accurate exposure assignments in the high-resolution model. A larger share of the population was classified into higher exposure categories under the PMR model. Although the added value of high-resolution modelling is limited at national level, it offers clear benefits for small-area analyses and applications in environmental justice and health equity. Our findings support the integration of fine-scale exposure data into public health surveillance and burden of disease (BoD) assessments where feasible. © The Author(s) 2026
Dieser WFS (Web Feature Service) enthält die Verkehrszellen für das kleinräumige Verkehrsmodell für Hamburg und Umgebung. Zur genaueren Beschreibung der Daten und Datenverantwortung nutzen Sie bitte den Verweis zur Datensatzbeschreibung.
Dieser WMS (Web Map Service) enthält die Verkehrszellen für das kleinräumige Verkehrsmodell für Hamburg und Umgebung. Zur genaueren Beschreibung der Daten und Datenverantwortung nutzen Sie bitte den Verweis zur Datensatzbeschreibung.
Die Brewer-Dobson Zirkulation (BDC) spielt eine Schlüsselrolle für das globale Klima, da sie die Konzentrationen von Ozon, Wasserdampf und Aerosol in der oberen Troposphäre und unteren Stratosphäre (UTLS) beeinflusst. Diese Spurengase wiederum wirken sich über Strahlungsprozesse auf das Klima aus. Insbesondere bewirken Änderungen in der BDC Änderungen im Ozonfluss aus der Stratosphäre in die Troposphäre und haben darüber einen Einfluss auf Klima und Gesundheit. Das Verständnis der Variabilität der BDC auf saisonalen bis dekadischen Zeitskalen ist Voraussetzung für eine verläßliche Detektion von anthropogen bedingten Langzeit-Änderungen (Trends). Allerdings ist die Variabilität der BDC in den Klimamodellen nur unzureichend repräsentiert, und nicht in Übereinstimmung mit Spurengas-Messungen.Der Projektantrag zielt auf eine Abschätzung der Einflüsse von natürlicher Variabilität und Trends der BDC auf die Spurengaskonzentrationen in der UTLS ab. Insbesondere sollen diejenigen dynamischen Mechanismen untersucht werden, die die Unterschiede zwischen Modellen und Beobachtungen bewirken. Das Projekt verbindet etablierte diagnostische Methoden, neuartige Modell-Simulationen mit einem Lagrangeschen Transportmodell (CLaMS) und mit einem gekoppelten Chemie-Klimamodell (EMAC) mit Beobachtungsdaten, um die BDC Änderungen und dadurch bedingte Klimaeinflüsse zu untersuchen. Der Arbeitsplan gliedert sich in drei Arbeitpakete: (1) Untersuchung von natürlicher Variabilität und anthropogen bedingter Trends der BDC, (2) Untersuchung der involvierten dynamischen Mechanismen, (3) Abschätzung der Einflüsse von BDC Änderungen auf den Ozonfluß aus der Stratosphäre in die Troposphäre.Dazu werden erstens Zeitreihen von Luftalter und Ozon aus Beobachtungen auf Variabilitäten und Trends der BDC untersucht und mit Simulationen des CLaMS und des EMAC Modells verglichen, zur Validierung der Modelle. Mithilfe von Regressions-Methodiken werden dann Variabilitäten und Trends in der BDC und in den UTLS Spurengasverteilungen verschiedenen Variabilitäts-Moden im Klimasystem zugeschrieben. Zweitens, werden die involvierten dynamischen Prozesse anhand von drei Arten von Sensitivitäts-Experimenten mit dem EMAC Modell untersucht. Insbesondere können mit diesen vorgeschlagenen Sensitivitäts-Experimenten die dynamischen Mechanismen der BDC Änderungen durch ENSO und Vulkanaerosol aufgedeckt werden, sowie die Gründe für diesbezügliche Differenzen zwischen Modell und Beobachtung. Schließlich sollen der Effekt von BDC Änderungen auf den Ozonfluß in die Troposphäre und die dadurch bedingten Klimaeffekte angeschätzt werden. Dabei wird der Ozonfluß im Modell anhand eines Budget-Ansatzes für die untere Stratosphäre bestimmt. Regressions-Analyse ermöglicht eine Zuschreibung der Variabilität im Ozonfluß zu den verschiedenen Variabilitäts-Moden im Klimasystem, und somit eine Abschätzung der entsprechenden Effekte auf Klima und Luftqualität.
The proposed project is a research cooperation between the TU Dresden’s chair of Urban Water Management and the chair of Hydrobiology. The project aims to detect and quantify the contribution of a city’s sewer system on the spread, dynamics and seasonality of antibiotics and antibiotic resistance genes within an urbanized water body. Antibiotic resistance represents a high risk to human health as well as the public health system, due to their presence in, or acquisition by, pathogenic and/or opportunistic bacteria occurring in the environment. One among other emission sources of resistant strains into the environment is the sewer network, which should be exemplary investigated at our study site, the Lockwitzbach catchment within the city of Dresden. Six monitoring stations are already in operation there, equipped with online sensors for water quantity. Four out of six are recording water quality, including auto samplers. Two of the stations are dedicated to river monitoring, four further stations were mounted within the sewer system at rain water outlets and at a combined sewer overflow (CSO) structures, draining into Lockwitzbach. This monitoring network will be used and enhanced for the detection and sampling of specific contributions from the urban drainage network on the presence and dispersion of antibiotic resistances. Event-based and seasonal sampling campaigns coupled with analysis on chemical and microbiological parameters should be performed on water and biofilm samples to detect contribution patterns from the sewer outlets together with seasonal trends in composition and presence of antibiotic resistance in the bacterial community. Furthermore, emission pathways and the remaining of heavy metals from the sewer network, that also select for antibiotic co-resistancence, will be under examination. A particle transport model for the sewer catchment will be coupled with a hydraulic model for stream and sewer network and calibrated to predict gained water quality parameters as well as antibiotic resistant gene discharge patterns. Different treatment methods will be implemented in the model and evaluated. These results will yield valuable information on possible emission scenarios and pathways, as well as their importance on the spread of antibiotic resistance in the aquatic environment.
Spurenelemente in sedimentären Abfolgen können sowohl positive als auch negative Aspekte haben. Positive Aspekte haben Spurenelements, weil (1) ihre Konzentrationsmuster als Proxies für die Rekonstruktion der Umweltbedingungen zum Zeitpunkt der Ablagerung verwendet werden können, (2) sie Informationen über diagenetische Prozesse liefern können und (3) sie abgebaut werden können, um den strategischen Mineralbedarf zu decken. Andererseits können sie aufgrund der Wasser-Gestein-Wechselwirkung in das Grundwasser gelangen, wo sie sich nachteilig auf die betrieblichen und gesundheitlichen Aspekte dieser kritischen Ressource auswirken. Wir wissen erstaunlich wenig über die beiden Spurenelemente As und Mo in karbonatischen Sedimenten. Dies erscheint überraschend, da Karbonate zu den am häufigsten vorkommenden Sedimentgesteinstypen gehören und As und Mo Elemente von erheblichem ökologischen und wissenschaftlichen Interesse sind. Um unser Verständnis zu verbessern, wird das übergeordnete Ziel der vorgeschlagenen Studie sein, die diagenetische Geschichte und die damit einhergehende Umverteilung von As und Mo in der Karbonatmatrix eines Grundwasserleiters zu entschlüsseln. Die Kombination dieser Informationen mit detaillierten mineralogischen Beobachtungen wird gekoppelte chemische Transportmodelle verbessern und dabei helfen, Bereiche, Regionen und Zeitalter potenzieller Kontaminationen zu identifizieren, was die Suche nach sicherem Trinkwasser unterstützen wird. Ein Prozessverständnis der diagenetischen Umverteilung von Mo und seinen Isotopen wird es ermöglichen Mo isotope als Werkzeug für die Rekonstruktion von Paläobedingungen während der Ablagerung von Karbonaten zu nutzen. Somit wird es die Möglichkeit der Paläorekonstruktion, in anderen marinen Umgebungen als euxinischen Becken, geben.
Die Westantarktis ist eine der Regionen der Erde, die am sensibelsten auf den aktuellen Klimawandel reagiert. Ein Zusammenbruch dieses Eisschildes in einem wärmeren Klima würde dramatische Folgen für den globalen Meeresspiegelanstieg haben. Dabei spielt nicht nur der Anstieg der globalen Mitteltemperatur eine Rolle, sondern in gleichem Maße auch Veränderungen der Klimavariabilität. Diese Veränderungen können das labile westantarktische System an Kipppunkte bringen, die wiederum zu unwiderruflichen eisdynamischen Prozessen führen. Um diese zum Teil abrupten Veränderungen in Zukunft besser einschätzen zu können, müssen diesbezügliche Modellprojektionen auf einer soliden Datenbasis stehen. Paläoklimatische Zeitreihen, in diesem Fall aus Eisbohrkernen, bieten solch eine Datengrundlage. Besonders interessant sind hierbei Zeitreihen, die zurückreichen in das letzte Glazial, oder idealerweise in die davorliegende letzte natürliche Warmzeit (ca. 110 000 - 130 000 Jahre vor heute). Solche langen Zeitreihen aus der Westantarktis sind allerdings bisher nur spärlich vorhanden. Im Rahmen des WACSWAIN Projekts (WArm Climate Stability of the West-Antarctic Ice sheet in the last iNterglacial) wurde kürzlich ein neuer Eiskern auf Skytrain Ice Rise gebohrt, der einen Zeitraum bis 126 000 Jahre vor heute abdeckt. Umfassende kontinuierliche Datensätze der stabilen Wasserisotope, der chemischen Spurenstoffe und der physikalischen Parameter wurden im Rahmen von WACSWAIN erhoben und stehen nun für weitere Analysen zur Verfügung. Außerdem wurden zum ersten Mal parallel zu den kontinuierlichen Messungen ausschnittweise Abschnitte des Kerns mit der ultra-hochauflösenden Methode der Laser Ablation (LA-ICP-MS) auf ihren Spurenstoffgehalt untersucht. Dies erlaubt die Analyse von Veränderungen in bisher nicht verfügbarer Detailliertheit. Das Ziel des hier vorgestellten Projektes ist es diese hochaufgelösten Signale zusammen mit den kontinuierlichen zu nutzen, um die Veränderungen der Klimavariabilität in dieser Region der Westantarktis in beispielloser Genauigkeit für den letzten glazialen Zyklus statistisch zu analysieren. Ein besonderer Fokus wird dabei auf Phasen mit abrupten Änderungen in den Temperatur- und Eisbedeckungsproxies, wie zum Beispiel einem signifikanten Anstieg der marinen Ionenkonzentration und der Wasserisotope im frühen Holozän, liegen. Die statistischen Analysen der vergangenen Klimavariabilität (Varianz, Amplitude, Skalierungsfaktoren) werden im Folgenden genutzt, um die aktuell zu beobachtenden Veränderungen in der Westantarktis besser verstehen zu können. Dies wird zusätzlich unterstützt durch das Testen der wissenschaftlichen Hypothesen über die Ursachen der Veränderungen mittels spezifischer, isotopengetriebener globaler Zirkulationsmodelle, sowie chemischer Transportmodelle atmosphärischer Spurenstoffe. Dieses Projekt wird somit einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der westantarktischen Klimasystems in der Vergangenheit und Zukunft leisten.
In diesem Projekt sollen gemessene spektrale aktinische UV/VIS-Strahlungsflussdichten von sechs HALO-Missionen verwendet werden, um Strahlungstransportmodell-Vorhersagen zu überprüfen, die auf der Grundlage von Wolkeneigenschaften aus Satellitenbeobachtungen durchgeführt werden. Fünf der HALO-Missionen wurden bereits durchgeführt: TECHNO (2010), NARVAL-I (2014), OMO (2015), EMERGE (2017/2018) und CAFE-Africa (2018), mit einer Gesamtzahl von etwa 75 Forschungsflügen. Zudem sollen die Daten von CAFE-Brazil (2020) in die Auswertung einfließen. Der Hauptzweck der Messungen der aktinischen Strahlungsflussdichten ist die anschließende Berechnung von Photolysefrequenzen, die wichtige Größen in der Photochemie darstellen. Die HALO-Messungen bieten eine seltene Gelegenheit satelliten-gestützte Strahlungstransportmodell-Vorhersagen von Photolysefrequenzen zu überprüfen, da sie hochaufgelöste Stichproben aus verschiedenen Höhen und global verteilten Einsatzgebieten liefern. Zudem wurden während TECHNO, NARVAL und OMO durch einen Missionspartner spektrale Strahldichtemessungen in Nadir-Richtung durchgeführt. Diese Messungen umfassen den gesamten solaren Spektralbereich und bieten daher unabhängige lokale Informationen über Wolken unter dem Flugzeug, was die Interpretation und korrekte Anwendung der verfügbaren Wolkeneigenschaften erleichtern wird. Das Hauptziel des Projektes ist es herauszufinden, ob gemessene und durch ein Strahlungstransportmodell vorhergesagte Photolysefrequenzen durch den Einsatz der Satellitendaten in akzeptable Übereinstimmung gebracht werden können. Sollte dies gelingen, dann könnten auf der Grundlage satellitengestützter Wolkeninformationen nutzer-definierte 3D Felder von Photolysefrequenzen berechnet werden. Diese Felder können genutzt werden, um Vorhersagen von Chemie-Transportmodellen zu überprüfen, oder sie können in zukünftigen Anwendungen direkt in diese Modelle einfließen. Eine entsprechende Fallstudie soll im Rahmen dieses Projektes durchgeführt werden. Davon würden auch zukünftige HALO-Missionen und deren wissenschaftliche Interpretationen profitieren.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 166 |
| Europa | 3 |
| Kommune | 12 |
| Land | 44 |
| Weitere | 2 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 56 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 1 |
| Förderprogramm | 133 |
| Text | 46 |
| Umweltprüfung | 17 |
| unbekannt | 14 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 59 |
| Offen | 146 |
| Unbekannt | 6 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 106 |
| Englisch | 125 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Bild | 1 |
| Datei | 5 |
| Dokument | 16 |
| Keine | 127 |
| Webseite | 76 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 161 |
| Lebewesen und Lebensräume | 197 |
| Luft | 156 |
| Mensch und Umwelt | 211 |
| Wasser | 162 |
| Weitere | 209 |