Bild in Mitte rechts: Wolkenlabor (© Foto: Stefan Müller-Naumann)
Überblick
Der heterogene Eisbildungsprozess, d.h. die Bildung von Eis in Wolken, ist einer der wichtigen in der Atmosphäre auftretenden Aerosol-Wolken-Wechselwirkungsprozesse. Aerosolpartikel die zur Bildung von Eis beitragen werden als Eiskeime (Ice Nuclei, IN) bezeichnet. Ohne diese Partikel würde das Wasser in der Atmosphäre erst bei Temperaturen unterhalb von -38°C gefrieren. Da Gefrierprozesse in Wolken maßgeblich zur Bildung von Niederschlag in unseren Breiten beitragen gäbe es ohne IN keinen oder nur sehr geringen Niederschlag. Heterogene Eisbildungsprozesse beeinflussen auch die Strahlungseigenschaften von Wolken und haben damit ebenfalls Auswirkungen auf das Klima. Deshalb ist es wichtig zu verstehen und zu quantifizieren, wie heterogene Eisbildungsprozesse ablaufen und wie Aerosolpartikel diese beeinflussen.
Ziele der zu diesem Themenkomplex am TROPOS durchgeführten Untersuchungen sind:
- Besseres Verständnis bzgl. der wichtigen Parameter und Größen, die das heterogene Gefrieren von Wolkentropfen kontrollieren
- Quantifizierung und Erstellung von Klimatologien atmosphärischer IN-Eigenschaften
Die Untersuchungen zum Thema der heterogenen Eisbildung umfassen sowohl die Betrachtung von Eisbildungssprozessen in realen Wolken als auch die Simulation von Eisbildungsprozessen unter kontrollierten Laborbedingungen.