Aerosol-Klima-Interaktionen

Wir suchen Antworten auf Fragen zur Rolle von Aerosolen und Zirkulation im regionalen Klima, einschließlich der Verbindungen zum Wasserkreislauf, Wechselwirkungen mit Landprozessen und Auswirkungen auf die Energieerzeugung aus erneuerbaren Quellen. Natürliche Staubaerosole tragen am meisten zur Aerosolmasse auf der Erde bei, aber sowohl Wettervorhersagen als auch Klimamodelle weisen erhebliche Unterschiede bei der Simulation von Staubstürmen auf. Wir tragen zu einem besseren Verständnis der Dynamik, Klimatologie und Trends von Staubstürmen bei. Insbesondere erstellen wir Benchmark-Klimatologien für verschiedene staubemittierende Atmosphärenprozesse, wie z. B. nächtliche Grenzschichtstrahlströme, Tiefdruckgebiete und postfrontale Verstärkung von Passatwinden. Solche Benchmarks sind nützlich für die Bewertung von Wetter- und Klimamodellen auf der Prozessebene. Darüber hinaus führen wir Experimente für Staubausbrüche im Kilometermaßstab durch, sammeln mit unserem Atmosphärenobservatorium land- und schiffsbasierte Messungen, wenden Techniken des maschinellen Lernens auf Satellitenbilder an und entwickeln unsere eigenen automatischen Erkennungsalgorithmen für prozessbasierte Analysen von Daten. Diese Methoden ermöglichen es uns, Einblicke in die Sturmdynamik von der meso- bis zur synoptischen Skala zu gewinnen und die Auswirkungen von Staub auf Wetter, Klima und photovoltaische Stromerzeugung zu quantifizieren.

Personen: Franz Kanngießer, Natalia Sudarchikova, Andebo Abesha Waza, Feifei Mu