Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Weltweit höchstes Observatorium für Veränderungen der Zusammensetzung der Atmosphäre in Betrieb

24.04.2012
Zum ersten Mal liefert ein atmosphärisches Observatorium Daten zur chemischen Zusammensetzung der freien Troposphäre der Tropen in der südlichen Hemisphäre.
Das neue Höhenobservatorium Chacaltaya (CHC) in Bolivien ist mit 5240 Metern die höchste Messstation der Welt. Es dient der Langzeitbeobachtung auf saisonaler und jährlicher Basis. Erste Messdaten stellen die Wissenschaftler jetzt auf der Jahrestagung der European Geosciences Union (EGU) in Wien vor. Den Höhenrekord hielt bisher das Nepal Climate Observatory - Pyramid mit 5079 Metern in der Nähe des Basislagers des Mount Everests im Himalaya.

Eine Reihe von Arbeitsgruppen aus Frankreich (Grenoble University/LGGE, Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement/LSCE und Laboratoire de Météorologie Physique/LaMP), Italien (Institute of Atmospheric Sciences and Climate / ISAC - CNR und EvK2CNR), Deutschland (Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (IfT), Schweden (Stockholm University/SU) und der Schweiz (Paul Scherrer Institut/PSI) unterstützen gemeinsam die Initiative der Universidad Mayor de San Andres (UMSA-LFA) in Bolivien, auf dem Chacaltaya eine einzigartige Infrastruktur aufzubauen, zu untersuchen.

Das neue Höhenobservatorium Chacaltaya (CHC) in Bolivien ist mit 5240 Metern die höchste Messstation der Welt. Es dient der Langzeitbeobachtung auf saisonaler und jährlicher Basis. Erste Messdaten stellen die Wissenschaftler jetzt auf der Jahrestagung der European Geosciences Union (EGU) in Wien vor. Foto : Kay Weinhold/IfT

Das Goddard Space Flight Center der NASA hat sich dieser Gruppe von Institutionen angeschlossen, indem sie der LIDAR-Gruppe an der UMSA-LFA geholfen haben, in Cota Cota 22 km Luftlinie vom Chacaltaya entfernt einen voll funktionsfähigen Atmosphärenlaser (LIDAR) aufzubauen. Informationen über die Veränderungen in der Zusammensetzung der Atmosphäre dieser Region fehlten bisher noch weitgehend, weil es hier früher keine Beobachtungsstationen gab.

Die Messungen an der Station begannen im Dezember 2011 und umfassen Gase (CO2, CO und O3), die Charakterisierung von Aerosolpartikel-Eigenschaften (Absorption und Streukoeffizienten, Größenverteilung, chemische Zusammensetzung und Ionen) sowie Strahlung und Meteorologie.

Südamerika steht vor dramatischen Umweltveränderungen, die vor allem durch die Ausweitung der Landwirtschaft und die damit verbundenen Abholzungen in Amazonasgebiet angetrieben werden. Die Verbrennung von Biomasse, die heutzutage überwiegend aus Landnutzungsänderungen resultiert, ist eine potenzielle Quelle für CO2-Emissionen und kurzlebige klimawirksame Substanzen (SLCFs).

Die tropische Tiefenkonvektion transportiert organische und Verbennungsaerosole in die freie Troposphäre, wo sie durch eine Lebensdauer von mehreren Wochen über lange Distanzen transportiert werden können - mit fast globalen Auswirkungen. Das Vorhandensein von hohen Aerosolkonzentrationen über dem bolivianischen Altiplano-Hochland kann deutlich die lokale und regionale Strahlungsbilanz beeinflussen, aber auch die Stärke der konvektiven Zirkulation und damit die Niederschlagsmuster im ariden Altiplano. Der Mangel an Daten aus der Klima- und Atmosphärenforschung führte jedoch bisher nur zu stark beschränkten Klimaprognosen für diese Region.

Der Chacaltaya ist ein Berg in der Cordillera Real, einer Hochgebirgskette im Anden-Hochland von Bolivien. Der Gipfel erreicht 5.421 Meter über dem Meeresspiegel. Der Berg galt lange als das höchstgelegene Skigebiet der Welt. Nach dem Verschwinden des Gletschers wurde der Skibetrieb jedoch eingestellt. Bei gutem Wetter reicht die Aussicht bis zum Titicaca-See und zum 30 Kilometer entfernten La Paz. Knapp unter dem Gipfel befindet sich auf 5240 Metern das Observatorium, das per Auto erreichbar ist. Der Berg ist bereits in die Wissenschaftsgeschichte eingegangen: In den 1940er Jahren entstand hier ein Observatorium für kosmische Strahlung. Der britische Physiker Cecil Frank Powell arbeitete hier in Zusammenarbeit mit dem brasilianischen Physiker César Lattes an der Entwicklung einer fotografischen Methode zur Untersuchung von atomaren Prozessen, die zur Entdeckung des Pions führte.

In den letzten Jahren wurde die Station für die Atmosphärenforschung ausgebaut und ist seit 2010 unter dem Kürzel CHC Teil des „Global Atmosphere Watch Programme“ (GAW) der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) ist. Es beobachtet die Entwicklung der Atmosphäre, um die Auswirkungen des globalen Wandels zu untersuchen. Aerosolpartikel, umgangssprachlich oft auch Feinstaub genannt, spielen eine große Rolle für das Klima der Erde.

Sie absorbieren und streuen die Sonnenstrahlung. Außerdem bilden sie auch Kondensationskeime für Wolkentropfen Ziel des Messnetzes ist es, die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre, Eigenschaften von Aerosolpartikels und physikalische Parameter langfristig auf hohem Qualitätsniveau zu messen. Die gewonnenen Daten sind für die wissenschaftliche Gemeinschaft frei verfügbar. Sie werden unter anderem verwendet zur Erforschung atmosphärischer Trends, für verbesserte Prognosemodelle, zur Bodenkalibrierung von Satellitenmessungen und zur Beratung und Bewertung bei klimapolitischen Maßnahmen.
Tilo Arnhold

Publikation/Vortrag:
First atmospheric observations from the high altitude Chacaltaya GAW station (Bolivia - 5200 m)
http://meetingorganizer.copernicus.org/EGU2012/EGU2012-10350.pdf
(EGU2012, Wien, Mittwoch, 25.04.2012, 08:30–08:45 Uhr)

Kontakt:
in Englisch/Spanisch:
Dr. Marcos Andrade, Universidad Mayor de San Andres, La Paz, Bolivia
http://www.atmos.umd.edu/~mandrade/resume/resume.html
in Englisch:
Dr. Paolo Laj, Grenoble University - CNRS, Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l’Environnement (LGGE), Grenoble, France
http://lgge.osug.fr/article166.html
in Deutsch & Englisch
Prof. Alfred Wiedensohler, Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (IfT), Leipzig, Germany
http://www.tropos.de/info/wiedensohler_a.pdf

Links:
Estación Regional GAW de Chacaltaya:
http://www.chacaltaya.edu.bo/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=42&Itemid=69
http://orion.scienceontheweb.net/flash/index.html

Global Atmosphere Watch (GAW) der WMO:
http://www.wmo.int/pages/prog/arep/gaw/gaw_home_en.html

Institute:
Universidad Mayor de San Andres (UMSA-LFA):
http://www.lfabolivia.org/
Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE):
http://www.lsce.ipsl.fr/
Laboratoire de Météorologie Physique (LaMP):
http://wwwobs.univ-bpclermont.fr/atmos/fr/index.php
Institute of Atmospheric Sciences and Climate (ISAC):
http://www.isac.cnr.it/
Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (IfT):
http://www.tropos.de/
Stockholm University (SU):
http://www.misu.su.se/
Paul Scherrer Institut (PSI):
http://www.psi.ch/lac/
l’Institut de recherche pour le développement (IRD):
http://www.bo.ird.fr/spip.php?page=rubrique_accueil&id_rubrique=334&titre_mot_rub=accueil
NASA/Goddard Space Flight Center (GSFC)
http://www.nasa.gov/centers/goddard/home/index.html

Tilo Arnhold | idw
Weitere Informationen:
http://www.tropos.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Klimawandel schwächt tropische Windsysteme
20.10.2017 | MARUM - Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen

nachricht An der Wurzel des Amazonas: Bodentiefe bestimmt Vegetationstyp
20.10.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise