Zweieinhalb Jahre Umweltsensor SCIAMACHY

Am 7. Dezember 2004 treffen sich im Gästehaus der Universität Bremen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus ganz Deutschland, sowie Vertreter des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der Europäischen Raumfahrtagentur (ESA) zum 5. Deutschen SCIAMACHY Validationsteam Meeting. Schwerpunkt dieses gemeinsamen Treffens wird die Vorstellung der Projektergebnisse sein, die während der letzten zweieinhalb Jahre gewonnen wurden. Insgesamt wurden 23 Einzelprojekte in ganz Deutschland vom DLR gefördert, um die Datenqualität des Umweltsensors SCIAMACHY zu untersuchen. Wissenschaftler des Instituts für Umweltphysik unter der Leitung von Professor John Burrows sind bei der Auswertung maßgeblich beteiligt. Professor Burrows ist Initiator und wissenschaftlicher Leiter des SCIAMACHY Projektes.

Der Atmosphären-Sensor SCIAMACHY (Scanning Imaging Absorption Spectrometer for Atmospheric Chartography) befindet sich an Bord des europäischen Umweltsatelliten ENVISAT, der seit März 2002 die Erde umkreist. SCIAMACHY, ein Atmosphären-Sensor der neuesten Generation, ist in der Lage vom All aus Phänomene wie das stratosphärische Ozonloch, die Emission von Umweltschadstoffen in die Atmosphäre durch menschliche und natürliche Prozesse wie beispielsweise Emissionen aus Industrie und Verkehr, Waldbrände, Vulkanausbrüche oder Blitze zu erfassen. Ein wichtiger Schwerpunkt der Nutzung der SCIAMACHY- Daten ist die Erforschung der Wechselwirkungen zwischen Luftverschmutzung, globaler Erwärmung und Stratosphärenchemie und -physik. Die gewonnenen Messwerte zum Zustand der Atmosphäre werden in aufwendigen Rechnungen aus den Rohdaten gewonnen. Um sicherzustellen, dass die gewonnenen Messwerte richtig abgeleitet werden, müssen diese mit anderen, unabhängigen Messungen verglichen werden. Diese Arbeit wird Validation genannt und ist für die wissenschaftliche Nutzung der Daten unabdingbar.

Die deutschen Validationsaktivitäten basieren auf vier Fundamenten. Zum einen wurden 24 Instrumente an elf Bodenstationen aufgestellt, die weltweit von der Arktis über die Tropen bis zur Antarktis verteilt sind. Diese Instrumente liefern kontinuierlich wichtige Vergleichsdaten. Weiterhin wurden drei Instrumente speziell für Messungen von großen Stratosphärenballons gebaut. Mit solchen Ballons ist es möglich die Atmosphäre vom Boden bis zu 40 km Höhe zu durchleuchten und hochpräzise, lokale Messwerte zu erhalten. Mehrere internationale Kampagnen zur Validation von SCIAMACHY wurden erfolgreich geflogen. Derzeit finden Untersuchungen mittels Ballonkampagne in Brasilien statt.

Das dritte Standbein der deutschen Validationsaktivitäten ist die Messung vom Flugzeug aus. Das deutsche Forschungsflugzeug Falcon vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt hat mit drei eigens für die Validation von SCIAMACHY entwickelten Messinstrumenten Flüge von Grönland bis zu den Seychellen durchgeführt und über die gesamte Flugstrecke Messdaten gesammelt. Die Datenprodukte von SCIAMACHY wurden auch mit anderen Satellitendaten verglichen. Der große Vorteil hier besteht darin, dass die Validation nicht auf einen bestimmten Zeitraum und Ort beschränkt ist.

Der durch die verschiedenen Validationsaktivitäten ermittelte Datensatz mit zehntausenden von Messwerten wurde bereits umfangreich für die Überprüfung und Verbesserung von SCIAMACHY Daten eingesetzt, wird aber natürlich auch direkt in der Atmosphärenforschung genutzt. Die Daten werden auch in den folgenden Jahren von enormen Nutzen sein, da die Auswertung der SCIAMACHY Ergebnisse kontinuierlich weiterentwickelt wird.

Weitere Informationen bei:
Dr. Klaus Bramstedt
Universität Bremen
Institut für Umweltphysik und Fernerkundung (iup/ife)
0421/218-4584
E-Mail: bram@iup.physik.uni-bremen.de