MABAK
Innovative Methoden zur Analyse und Bewertung von Veränderungen der Atmosphäre und des Klimasystems - Raumfahrt gestützte Beobachtungen von Spurengasen, Partikeln und Wolken in Kombination mit Flugzeugmessungen und einem Erdsystemmodell.
Das wissenschaftliche Ziel ist es, das Verständnis atmosphärischer, besonders klimarelevanter Vorgänge sowie deren Zusammenwirken in der Erdatmosphäre zu verbessern. Dazu werden Veränderungen in der Atmosphäre ermittelt, quantifiziert und bewertet. Auf dieser Grundlage können Beiträge zur angewandten Klimaforschung sowie zur Entwicklung von Klimaschutzstrategien unterstützt werden. Eine übergeordnete Aufgabe ist daher, Beiträge zur Verbesserung von Erdsystemmodellen (ESM) zu liefern. ESM ermöglichen einerseits Vorhersagen von atmosphärischen Veränderungen durch den Klimawandel, andererseits unterstützen sie die wissenschaftliche Interpretation von Messdaten. Es werden Untersuchungen klimarelevanter Spurenstoffe und Prozesse einschließlich der Wolken durchgeführt, sowohl durch in-situ Messungen als auch unter Einbezug innovativer Fernerkundungssensorik. Die Studien dienen in erster Linie einer angemessenen Vorbereitung bzw. wissenschaftlichen Nutzung der Erdbeobachtungsmissionen EarthCARE, MERLIN Sentinel-3 und Sentinel-5P.
Das DFD arbeitet auf Basis der in KliSAW entwickelten Analysetechniken zur Kombination von Satellitendaten mit Ergebnissen der Erdsystemmodellierung an der Abschätzung der Klimaeffekte von Aerosolen durch die Modifikation der Eigenschaften von Eis- und Mischphasenwolken. Dazu werden Retrieval-Algorithmen für Daten der EarthCARE-Mission sowie weiterer Missionen (z.B.Sentinel-3 (OLCI), NOAA (AVHRR) und METOP / -SG (IASI)) - eingebettet in Drittmittelprojekte (ESA-CCI, Copernicus-C3S) – weiterentwickelt. Die statistische Analyse-Methodik wird auf die zusätzliche Nutzung von Höhenprofilen von Aerosolen zur Analyse der vertikalen Kollokation von Aerosol- und Wolkeneigenschaften (zunächst auf Basis von IASI und CALIOP, später auch EarthCARE, vergleichend auch aus EMAC) erweitert. In Kooperation vom DLR Institut für Physik der Atmosphäre (IPA) und dem Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) werden dann Anaylsen der Aerosol-Wolken-Wechselwirkungen aus Modell und Beobachtung verglichen und daraus ein vertieftes Prozeßverständnis abgeleitet.