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LIDAR

Intensive Laserimpulse werden in die Atmosphäre ausgesandt. Das von entfernten Teilchen oder Molekülen rückgestreute Licht wird gesammelt und als Funktion der Zeit und der Frequenzverschiebung analysiert. Die Entfernung zwischen dem Lidarsystem und den Messvolumen ist durch die Lichtgeschwindigkeit und die Zeitdauer zwischen Aussenden und Empfang der Lichtimpulse gegeben. Aus der Frequenzverschiebung wird die Windgeschwindigkeit mit Hilfe des Doppler-Effekts bestimmt.

Abteilungsleiter: Dr. Gerhard Ehret

Die Abteilung LIDAR entwickelt bodengestützte, Flugzeug getragene und im Weltraum operierende Lidar-Systeme und betreibt sie zur aktiven Fernerkundung wichtiger meteorologischer Parameter und atmosphärischer Spurengase, die der Erforschung des Wetters und Klimas dienen. 

Forschungsgebiete sind:

• Messung von Wind and Turbulenz durch kohärente und inkohärente Doppler Wind Lidar (DWL) Methoden,
• Messung von Wasserdampf und Ozon mit der Differential-Absorptions Lidar (DIAL) Technik,
• Bestimmung von Kohlendioxid- und Methansäulen durch Nutzung der „Integrated Path Differential Absorption“ (IPDA) Lidar Technik,
• Bestimmung optischer Eigenschaften von Aerosolen und Wolken mit Hilfe der „High Spectral Resolution Lidar“ (HSRL) Technik,
• Assimilation der gemessenen Wind- und Wasserdampffelder in numerische Wettervorhersagesysteme.

Folgende Systeme werden entwickelt und betrieben:

• der ALADIN Airborne Demonstrator (A2D) ist ein Flugzeug getragenes, inkohärentes Doppler Wind Lidar mit einer Wellenlänge von 354 nm für Windprofilmessungen,
• der WALES Airborne Demonstrator besteht aus einem Flugzeug getragenen H₂O-DIAL mit einer Wellenlänge von 935 nm für Wasserdampfprofile und einem HSRL- System für die Partikeleigenschaften,
• bodengestützte und Flugzeug getragene kohärente DWL Systeme bei 2 µm und 1.6 µm für das 3D-Windfeld, Wasserdampfflüsse und Wirbelschleppenuntersuchungen,
• das TROPOLEX-System für Ozon,
• bodengestützte und Flugzeug getragene IPDA Lidar Systeme für Kohlendioxid- und Methansäulen.

Die Abteilung LIDAR unterstützt die ESA in der Durchführung von Lidar-Missionen im Orbit, durch Flugzeug gestützte Demonstrationsexperimente, Sensitivitätsstudien und Validierungsmessungen.