Wie gelangt Feuchtigkeit in die obere Troposphäre und untere Stratosphäre? Wie reagiert die Wasserdampfverteilung auf ein sich erwärmendes Klima? Sind Wasserdampftrends feststellbar, die auf einen Klimawandel hindeuten? Dr. Matthias Schneiders Projekt „MUSICA“ wird dazu beitragen, solche wichtigen Fragen der aktuellen Klimaforschung zu beantworten. Der Europäische Forschungsrat (European Research Council – ERC) würdigte das Projekt nun mit einem „Starting Independent Researcher Grant“.
Im Rennen um einen der begehrten Starting Grants überzeugte Schneider vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung – Atmosphärische Spurengase und Fernerkundung (IMK-ASF) die internationalen Gutachter und den ERC: Sein Antrag für das Klimaforschungsprojekt „MUSICA: Multi-platform remote sensing of isotopologues for investigating the cycle of atmospheric water“ wurde mit der höchsten zu erreichenden Punktezahl bewertet und wird in den kommenden fünf Jahren mit bis zu 1,5 Millionen Euro unterstützt.
Der Starting Independent Researcher Grant richtet sich an Nachwuchswissenschaftlerinnen und –wissenschaftler, die sich im Übergang zur wissenschaftlichen Selbständigkeit befinden. Der Starting Grant 2010 ist nach 2007 und 2009 die dritte Ausschreibung; im Vorjahr hatte mit der Physikerin Dr. Regina Hoffmann erstmals eine KIT-Wissenschaftlerin einen Grant eingeworben.
Von den mehreren tausend eingereichten Anträgen werden etwa 250 Projekte gefördert – darunter MUSICA. Die dem Projekt zugrundeliegende Idee, boden- und satellitengestützte Fernerkundungsmessungen zu kombinieren und ihre Qualität experimentell zu überprüfen und zu verbessern, ist einzigartig. So kann die Variabilität troposphärischer Wasserdampf-Isotopologe global, über lange Zeiträume und mit bestmöglicher Qualität dokumentiert werden.
Mit den MUSICA-Mitteln wird in den nächsten Jahren in deutsch-spanischer Zusammenarbeit eine Forschergrupe aufgebaut, die erstmals einen globalen Datensatz troposphärischer Wasserdampf-Isotopologe produziert. Ziel ist der Vergleich der neuartigen Messungen mit den Ergebnissen von Klimarechnungen. Das Verhältnis der Isotopologe hängt ab von Transportprozessen und der Wasserdampfquelle, beispielsweise Verdampfung aus dem Ozean, von der Erdoberfläche, Pflanzen oder Regentropfen. Somit bieten sich vielsprechende Möglichkeiten zur Erforschung des troposphärischen Wasserkreislaufes und seiner Wechselwirkung mit dem Klima. Die Forscher erhalten damit einen wichtigen Klimaindikator.
Dr. Matthias Schneider ist mit dem IMK-ASF seit 1998 verbunden. Nach dem Physikstudium an der Universität Heidelberg begann er am IMK-ASF mit seiner Promotion in der Arbeitsgruppe „Bodengebundene Fernerkundung“ mit Fokus auf der langfristigen Überwachung der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre. Hierzu wird die Veränderung der spektralen Zusammensetzung der Sonnenstrahlung beim Durchgang durch die Atmosphäre vermessen.
Während seiner Promotion etablierte Schneider eine neue Messstation des IMK-ASF am meteorologischen Observatorium von Izaña, Teneriffa. Die Station liefert seither wichtige international vernetzte Beiträge zu Messnetzen wie dem NDACC (Network for he Detection of Atmospheric Composition Change) und TCCON (total Carbon Column Observing Network).
Zu seinen Verdiensten zählen weiterhin wichtige methodische Impulse im Bereich bodengebundene Fernerkundung. Unter anderem entwickelten Schneider und andere Mitarbeiter am IMK-ASF ein neuartiges Verfahren, das eine bodengebundene Fernerkundung von Profilen des Verhältnisses der beiden Wasserdampf-Isotopologen H216O und HD16O ermöglicht.
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