Ein Jahr kontinuierlicher Messungen in Invercargill, Neuseeland

Leipzig, 09.10.2026 – Lukas Pieper & Kevin Ohneiser

einzigartiger Datensatz, der den gesamten Jahreszyklus im Südpolarmeer abdeckt

 

Ein Jahr voller Messungen
Am 24. August 2026 erreichte unsere Messstation in Invercargill, Aotearoa Neuseeland, einen wichtigen Meilenstein: ein ganzes Jahr ununterbrochenen Betriebs, fast ohne Datenlücken! Damit verfügen wir über einen einzigartigen Datensatz, der den gesamten Jahreszyklus im Südpolarmeer abdeckt.

Im Laufe des Jahres haben wir ein breites Spektrum an atmosphärischen Bedingungen erfasst, darunter Stürme, häufige Warmregenereignisse (Niederschlag aus Wolken, die kein Eis enthalten), Rauch von Waldbränden, der von Australien bis zur Messstation transportiert wurde, sowie detaillierte Beobachtungen der lokalen Grenzschicht.

 

Erste Statistiken zum jährlichen Aerosolkreislauf
Abbildung 2 zeigt den durchschnittlichen Aerosol-Rückstreukoeffizienten bei 532 nm zwischen August 2025 und August 2026, aufgeteilt in Dreimonatszeiträume. Alle Zeiträume mit mindestens 30 Minuten ununterbrochenem klarem Himmel während der Nacht wurden mithilfe der Raman-Lidar-Methode analysiert und gemittelt, um ein Profil pro Zeitraum zu erstellen.

In der Grenzschicht ändert sich das Bild deutlich mit den Jahreszeiten: Im Winter und im frühen Frühling liegen die Rückstreuwerte bei etwa 1 Mm⁻¹sr⁻¹, während die Werte im Sommer mit  um die 2 Mm⁻¹sr⁻¹ etwa doppelt so hoch sind. Am Übergang von der marinen Grenzschicht (MBL) zur freien Troposphäre (FT) fällt die Rückstreuung um eine Größenordnung und nimmt dann mit zunehmender Höhe allmählicher ab. Bei Erreichen der Tropopause in etwa 10 km Höhe ist sie um etwa eine weitere Größenordnung gesunken.

Zwischen 10 und 20 km Höhe flacht die Rückstreuung ab und bleibt relativ konstant, wobei im Winter eine leichte Tendenz zu höheren Werten als im Sommer zu beobachten ist. Die höheren Winterwerte stehen möglicherweise im Zusammenhang mit dem Vorhandensein von langsam zerfallendem Sulfataerosol, das durch den Vulkanausbruch des Ruang in die Stratosphäre emittiert wurde. Zwischen 20 und 30 km nimmt die Rückstreuung um eine weitere Größenordnung ab.

 

Kalibrierung und Wartung
Ein ganzes Jahr voller Beobachtungen, darunter fast sechs Monate unbeaufsichtigter Messungen, bleibt nicht ohne Abnutzungserscheinungen. Um die Datenqualität auch in Zukunft auf einem hohen Niveau zu halten, haben wir eine Reihe von Wartungs- und Kalibrierungsarbeiten durchgeführt:

· Kalibrierung des RPG-94-GHz-Wolkenradars und des Mikrowellenradiometers (MWR) mit flüssigem Stickstoff (LN2)

· Austausch und Neuausrichtung  optischer Elemente im PollyXT-Lidar-Aufbau

· Kleinere Reparaturen und Verbesserungen am Metek Mira 36-GHz-Wolkenradar

 

Besuch von Kollegen des „Air Quality Collective“ und der Universität Auckland

Die Wartungsarbeiten brachten zudem willkommene Gesellschaft mit sich: Freya Coulson, wissenschaftliche Mitarbeiterin beim Air Quality Collective und Studentin des Fachbereichs Chemieingenieurwesen an der Universität Auckland, sowie Dr. Guy Coulson, Direktor des Air Quality Collective und ehemaliger leitender Wissenschaftler für Luftqualität am neuseeländischen National Institute of Water and Atmospheric Research (NIWA), besuchten den Standort, um bei der Kalibrierung der Messgeräte zu unterstützen.

Freya sammelte außerdem die im Laufe des vergangenen Jahres gesammelten Filterproben von Eiskeimbildungspartikeln ein, die sie zur Analyse unter der Aufsicht von Dr. Joel Rindelaub nach Auckland mitnehmen wird.

 

Autoren: Lukas Pieper und Kevin Ohneiser

 

Link: https://gosouth2.tropos.de/index.php/blog/75-one-year-of-continuous-measurements-at-invercargill-2

 

 

Abbildung 1: Der LACROS-Standort in Invercargill bei Sonnenuntergang. Foto: Lukas Pieper, TROPOS.

Abbildung 2: Dreimonatsdurchschnitte der Aerosol-Rückstreuung bei 532 nm zwischen August 2025 und August 2026. Auswertung: Kevin Ohneiser, TROPOS.

Abbildung 3 + 4: Links: Freya Coulson und Lukas Pieper platzieren das Kalibrierungsziel auf dem RPG-Wolkenradar; Rechts: Andy Fraser (MetService NZ) und Freya Coulson bereiten den Start einer Radiosonde vor. Fotos von Guy Coulson, The Air Quality Collective und Lukas Pieper, TROPOS

Abbildung 5: Das Kalibrierungsteam vor dem LACROS-Messstandort. Von links nach rechts: Freya Coulson, Guy Coulson und Lukas Pieper. Foto: Lukas Pieper, TROPOS.

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