Böden beeinflussen Klima nachhaltig

Um mehr Licht in das Zusammenwirken von Boden und Klima zu bringen, hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG einen neuen Sonderforschungsbereich ins Leben gerufen: Ziel ist es, Energie-, Gas- und Wasseraustausch zwischen Boden und Atmosphäre besser zu verstehen. Unter der Leitung der Universität Bonn arbeiten auch Wissenschaftler der Universitäten Köln und Aachen sowie des Forschungszentrums Jülich zusammen. Die Ergebnisse sollen zu genaueren Wetter- und Klimaprognosen beitragen, aber auch die Vorhersagen von Überschwemmungen verbessern. Bis 2010 fördert die DFG dieses Projekt mit rund zwei Mio. Euro jährlich.

Forschungsleiter Clemens Simmer von der Universität Bonn betont die Komplexität des Themas: Gehe es um den Boden, würden ganz einfache Fragen ziemlich schnell kompliziert. Das zeige sich etwa am Beispiel der Bodenfeuchte, die sich natürlich messen lasse. Das sei punktuell auch ziemlich einfach. „Das Problem dabei ist nur: Schon einen Meter weiter kann das Erdreich viel feuchter oder trockener sein“, kommt der Forscher zum Schluss. Wie nass der Boden ist, kann man auch mit Satelliten aus dem All feststellen. Dabei stelle sich jedoch die Frage, welche Bereiche diese genau messen und ob diese Werte wirklich die mittlere Bodenfeuchte wiedergeben, wie man bislang angenommen hat. Dies ist nur eines der Rätsel, das die Forscher nun herausfinden wollen.

Die Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen soll dazu zusammen mit dem Forschungszentrum Jülich neue Geräte entwickeln, mit dem sich verschiedene Bodenparameter vor Ort schnell und einfach bestimmen lassen. Die Universität zu Köln gleicht diese Messwerte dann mit Satellitendaten ab. Wie wichtig der Aspekt „Bodenfeuchte“ beispielsweise für Wettervorhersagen ist, weiß jeder, der Küsten- und Kontinentalklima vergleicht: Wasser ist ein sehr guter Wärmespeicher. Das ist der Grund für die milden Winter an den Küsten. Auch feuchte Böden halten daher Energie viel besser fest als trockene. Zudem versorgen sie die Atmosphäre mit Wasserdampf, der später als Regen niedergeht. Eine bessere Modellierung der Prozesse an der „Atmosphären-Unterkante“, also insbesondere an der Grenzschicht zwischen Luft und Boden, sei für die Klimaforschung extrem wichtig, meint Simmer. Am Ende dieser Forschungsarbeit wollen die Wissenschaftler Computermodelle bereit haben, die beispielsweise die Grundlage für verlässlichere Wetter- und Klimaprognosen liefern.