Anhang A - Fakultät 06 - Hochschule München

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1 Einleitung Seite 1 In den letzten 25 Jahren ist ein beachtlicher Anstieg der Erderwärmung zu beobachten, dabei sind 11 der 12 wärmsten Jahre, seit Anbeginn der Datenaufzeichnung des Erdklimas, in den letzten 12 Jahren aufgetreten. In diesem Zusammenhang spielt der Anstieg der Konzentration der Treibhausgase in unserer Atmosphäre eine große Rolle. Demnach gehört Kohlenstoffdioxid (CO2) neben Methan (CH4) zu den Treibhausgasen mit dem höchsten Erderwärmungspotential und hat in den vergangenen 250 Jahren zu einer globalen Erderwärmung von 0,8 Grad maßgeblich beigetragen [41]. Dabei ist das Wissen um den globalen Kohlenstoffkreislauf nach wie vor lückenhaft. Um das Verhalten des Erdklimasystems besser vorherzusagen zu können, müssen die Quellen und Senken dieser Treibhausgase im Bezug auf Ort, Größe und Wirksamkeit sehr gut bekannt sein. Jedoch weisen die Flüsse der Spurengase an der Erdoberfläche ein sehr komplexes Muster in Raum und Zeit auf und können bisher nicht alleine durch Satellitenbeobachtungen bestimmt werden. Nur mit Hilfe von vertikal gewichteten Konzentrationsmessungen der Treibhausgase in Verbindung mit Modellen zur Beschreibung des Gastransportes in der Atmosphäre kann auf Profile der Quellen und Senken geschlossen werden. Allerdings weisen die bisherigen passiven satellitengetragenen Messsysteme nicht die nötige Messgenauigkeit auf, da diese unter anderem ihre höchste Empfindlichkeit in der mittleren und oberen Stratosphäre und nicht in der unteren, in der sich die Quellen und Senken befinden, besitzen [18]. Eine globale und bisher noch nicht erreichte hochauflösende Messung der Konzentration von Treibhausgasen in der unteren Troposphäre kann mit Hilfe eines flugzeug- oder satellitengetragenem IPDA (Integral Path Differential Absorption) Lidarsystems (Light Detection and Ranging) erreicht werden [15]. Daher wurde vom DLR 1 Oberpfaffenhofen die Mission CHARM-F (CO2 and CH4 Atmospheric Remote Monitoring – Flugzeug) initiiert, mit dem Ziel ein flugzeuggetragenes Messsystem auf Basis der Lidartechnologie im nahen infraroten Spektralbereich zu entwickeln, um die Quellen und Senken von CO2 und CH4 zu quantifizieren und um die Machbarkeit für ein zukünftiges Satelliten getragenes Messinstrument zu demonstrieren. Das geplante Lidarsystem ist aus einem Lasertransmitter, einem Detektor, einer Datenverarbeitungseinheit und einem Teleskop aufgebaut (siehe Abb. 1.1) Beim IPDA Verfahren werden Laserpulse mit zwei nah einander liegenden Wellenlängen von der Transmittereinheit alternierend emittiert. Eine Wellenlänge (on-line) ist dabei so gewählt, dass diese von dem zu messenden Treibhausgas absorbiert wird, während die andere (off-line) das Spurengas nahezu ohne Absorption pas- 1 DLR = Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
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6 Zusammenfassung und Ausblick 6.1
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6. Zusammenfassung und Ausblick Sei
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A. Übersicht der CO2-Lidargruppen
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Anhang B Datenblätter Seite 101
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B. Datenblätter Seite 103 Abb. B.2
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B. Datenblätter Seite 105 Abb. B.4
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B. Datenblätter Seite 107 B.3 Date
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Abbildungsverzeichnis Seite 109 Abb
Seite 121 und 122:
Abbildungsverzeichnis Seite 111 Abb
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Tabellenverzeichnis Seite 113 Tab.
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Literaturverzeichnis Seite 115 [11]
Seite 127 und 128:
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Seite 131 und 132:
Danksagung Seite 121 An dieser Stel
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Name: Sebastian Muck Schweyer Geb:
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