Bachelorarbeit
Untersuchung des Mikroklimas des EVENT-Experimentes mittels eines horizontal beweglichen Messsystems
Carsten Schaller (05/2012-09/2012)
Betreuer: Jörg Hübner, Thomas Foken
Der anthropogen induzierte Klimawandel führt mit einer Erhöhung des Mittelwerts meteorologischer Parameter, wie der Luft-Temperatur, zu einer Zunahme der Auftretenswahrscheinlichkeit bekannter Extremereignisse. Gleichzeitig erhöht sich auch die Varianz, so dass Ereignisse am unteren Ende der Skala weiterhin möglich bleiben. Die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten neuer, unbekannter Extreme steigt jedoch an. Welche Folgen daraus für Ökosysteme erwachsen ist unbekannt. Im Rahmen des Experiments EVENT II wird die Auswirkung von extremer Dürre auf eine naturnahe Wiese untersucht. Dazu werden die Niederschläge mittels einer Folien- Überdachung von den Untersuchungs-Blöcken abgehalten. Die Installation dieser Konstruktion führt allerdings auch zu Größenänderungen weiterer meteorologischer Parameter, was in dieser Arbeit experimentell untersucht wird. Dabei kommt ein horizontales mobiles Messsystem zum Einsatz, welches auf einem Schienenweg in 1,20 m Höhe die einzelnen überdachten Bereiche und das dazwischen liegende Freiland durchquert. Die Datenaufnahme wurde im Zeitraum 29. Mai bis 30. Juni 2012 durchgeführt. Aufgrund des Ein usses des dynamischen Fehlers können räumliche Gradienten ohne weitere Fehlerkorrektur nur qualitativ nachgewiesen werden. Stationäre Thermometer zeigen jedoch einen Gradienten der Minimum-Temperatur am Boden von bis zu 0,8 Km-1. Es kann daher angenommen werden, dass die Verhältnisse am Zeltrand nicht stets denen in der Mitte entsprechen müssen. Die Daten der Messpunkte in Fahrtrichtung von Zeltmitte bis 1 m vor -ende sind durch den dynamischen Fehler nicht wesentlich beein usst, weshalb sich Di erenzen zwischen Freiland und Überdachungsbereich ermitteln lassen. Herangezogen werden die Zeiten 4 - 8, 11 - 15 und 18 - 22 Uhr (MEZ) in jeweils wolkenlosen und bedeckten Situationen. Die Zeltfolie verringert die Globalstrahlung generell um etwa 22 %, die Re exstrahlung sinkt nicht in gleichem Mae. Daher erhöht sich der Albedo unter der Überdachung um 5 - 6 %. Aufgrund einer bis zu 17 % höheren Gegen-, sowie um maximal 1,5 % stärkeren Ausstrahlung wird die langwellige Bilanz ausgeglichener. Für die Luft-Temperatur kann im Mittel eine Erhöhung um tagsüber bis zu 0,4 K, sowie eine spätabendliche Verringerung um bis zu 0,3 K nachgewiesen werden. Die relative Luftfeuchte ist tagsüber maximal 1 %, spätabends 1,8 % höher. Keine relevant nachweisbaren Änderungen zeigt die CO2-Konzentration.