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Advanced Water and Ice investigations in Subtropical, Mid-Latitude and Arctic Cirrus (ACIS)

Description: Das Projekt "Advanced Water and Ice investigations in Subtropical, Mid-Latitude and Arctic Cirrus (ACIS)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Bio-und Geowissenschaften (IBG), IBG-3 Agrosphäre durchgeführt. Wolken sind der Gegenspieler der Treibhausgase bei der globalen Erwärmung der Erde, da sie insgesamt eine kühlende Wirkung haben. Der Klimabericht des IPCC konstatierte jedoch 2013, dass Wolken weiterhin die Genauigkeit der Vorhersage des sich ändernden Energiebudgets der Erde reduzieren. Dabei sind vor allem fundamentale Details der mikrophysikalischen Prozesse in Eiswolken noch nicht vollständig erforscht. Ziel von ACIS war, die Bildung und Entwicklung von Cirruswolken zu studieren. Basis dafür waren sich ergänzende, qualitätsgeprüfte flugzeuggetragene Messungen, da zur Zeit der Antragstellung speziell die Wolken-Instrumente noch zu überprüfen und weiterzuentwickeln waren um die für die Untersuchungen nötige Messgenauigkeit zu liefern. Weiterhin sollte eine qualitätsgeprüfte Datenbank von Cirrusbeobachtungen erstellt werden, mit der dann die wissenschaftlichen Fragestellungen bearbeitet werden können. Zur besseren Interpretation und zum besseren Verständnis der Beobachtung war eine weitere Aufgabe im Projekt, eine Cirren-Klimatologie mittels eines mikrophysikalischen Prozessmodells zu simulieren. Das jetzt zu Verfügung stehende Instrumentarium entspricht den gewünschten Anforderungen, es wurden damit diverse Messkampagnen durchgeführt. Die Cirren-Datenbank umfasst mittlerweile ca. 90 Stunden in-situ Beobachtungen innerhalb von Cirren, und die Simulation der Cirren-Klimatologie ist abgeschlossen. Die wichtigsten wissenschaftlichen Fortschritte, die basierend auf der großen Datenbank und der Modell Klimatologie gewonnen wurden, lassen sich wie folgt zusammenfassen: Verschiedene Cirrus-Typen wurden klassifiziert, wobei sich herausstellte, dass ein signifikanter Anteil nicht direkt im Cirrus-Hohenbereich 'in-situ' aus der Gasphase gebildet wurde, sondern vom Mischwolken-Hohenbereich 'hochgewandert' sind. Mischwolken entstehen als flüssige Tropfen die dann gefrieren, was bedeutet dass diese 'liquid-origin' Cirren einen anderen Bildungsweg haben als die 'in-situ' entstandenen. Weiterhin konnte die heterogene Eisnukleation als Haupt-Bildungsweg von 'in-situ' Cirruswolken identifiziert werden. Dies ist eine neue Erkenntnis, denn gängiges Wissen ist derzeit noch, dass Cirren sich überwiegend durch homogenes Gefrieren bilden. Beide Ergebnisse sind von Relevanz, da der Bildungsweg und die weitere Entwicklung der Cirren ihre mikrophysikalischen bzw. Strahlungseigenschaften und somit die Rückkopplung zum Klima bestimmen. Die gewonnenen Erkenntnisse können zur Validierung von globalen Klimamodellen dienen und somit dazu beitragen, dass zukünftig Eiswolken in Klimamodellen besser repräsentiert werden können. Eine Überraschung war, daß kurz nach Projektbeginn und Inbetriebnahme des Lidars CORAL der Vulkan Eyjafjallajokull ausbrach, was uns die einmalige Gelegenheit gab, einen durch Vulkanasche induzierten Cirrus zu beobachten...

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Wolkenbildung ? Wolke ? Jülich ? Bewölkung ? Koralle ? Klimatologie ? Lidar ? Globales Klimamodell ? Eis ? Vulkanismus ? Frost ? Gasförmiger Stoff ? Flüssiger Stoff ? Globale Erwärmung ? Arktis ? Bewässerung ? Größenverteilung ? Klimamodell ? Luftfahrzeug ? Simulation ? Simulationsmodell ? Wasser ? Klimabericht ? Kenngröße ? Datenbank ? Forschung ? Forschungseinrichtung ? Gezeiten ? Treibhausgas ? Infrastruktur ? Physikalischer Vorgang ? Klima ? Klimaentwicklung ? Erdsystem ? Instrumentierung ? Wasser- ? Wasserverband ? fortschrittlich ? Koralle [Meerestier] ? Kälte ? Messgenauigkeit ? Möglichkeit ? Betrachtung ? Rückkopplung ? Validierung ?

Region: Nordrhein-Westfalen

Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2010-01-01 - 2015-12-31

Alternatives

Status

Quality score

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