Die Emissionen großer Städte und urbaner Ballungsräume können sich bei bestimmten Wetterlagen weit über die Grenzen der Metropolen hinaus ausbreiten. Dabei werden Partikel und gasförmige Schadstoffe mit dem Wind oft über 1000 Kilometer weit getragen. Das DLR-Institut für Physik der Atmosphäre (IPA) führte im März und April 2018 umfangreiche Messungen der Zusammensetzung und Ausbreitung von Emissionen asiatischer Megacities mit dem Forschungsflugzeug HALO durch. Die Messungen komplementieren entsprechende Untersuchungen für europäischen Ballungsräume im Sommer 2017 und sind Teil des internationalen Projekts EMeRGe (Effect of Megacities on the transport and transformation of pollutants on the Regional and Global scales), das von der Universität Bremen geleitet wird. Ziel von EMeRGe ist die Untersuchung der Luftverschmutzung von Ballungszentren, um ihre Auswirkungen auf die Zusammensetzung der Erdatmosphäre und das Klima besser verstehen und vorhersagen zu können. Im Detail soll erforscht werden, wie sich die Emissionen in der Atmosphäre bei unterschiedlichen Wetterbedingen in Europa und Asien ausbreiten und in sekundäre Photooxidantien und Aerosolpartikel umwandeln.
Das Forschungsflugzeug HALO war für EMeRGe vier Wochen lang am Flughafen Tainan in Taiwan stationiert. Von dort aus wurden Messflüge in die großräumigen Emissionsfahnen von Megacities in China, Japan, den Philippinen und Taiwan durchgeführt. Die Messinstrumentierung des DLR-IPA beinhaltete Geräte zur Erfassung von wichtigen gasförmigen Schadstoffen und Treibhausgasen (NOx, SO2, CO, O3, VOC, CH4, CO2) sowie Aerosolen.
Zudem hat das DLR-IPA mit meteorologischen Vorhersagen und Ausbreitungssimulationen von Luftmassentracern an der wissenschaftlichen Planung der Messflüge mitgewirkt. Erste Auswertungen zeigen, dass die Flüge in die Abgasfahnen der verschiedenen Megacities sehr erfolgreich durchgeführt werden konnten. Ergebnisse der Messflüge sollen bei einem EMeRGe-Workshop im Herbst in Bremen vorgestellt werden.
Projektpartner sind, neben der Universität Bremen, das Max-Planck-Institut für Chemie, die Universitäten Mainz, Heidelberg und Wuppertal, das Karlsruhe Institut für Technologie (KIT) und das Forschungszentrum Jülich.
Kontakt: Dr. Hans Schlager