Die Universitäten in Köln, Bonn und Aachen (RWTH) arbeiten bereits seit dem Jahr 2007 in einem gemeinsamen Sonderforschungsbereich zusammen. Mit finanzieller Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG untersuchen Klimaforscher beider Hochschule die Bedeutung von Erdreich und Vegetation auf das Klima. Wetterphänomene wie Herbst- oder Winterstürme werden lassen sich damit zukünftig möglicherweise noch besser eruieren. Mit drei Millionen Euro pro Jahr werden die gemeinsamen Forschungen von der DFG unterstützt. Nun hat die Organisation zugesagt, das Projekt TR 32 für vier weitere Jahre mit dem gleichen Betrag zu fördern. Das teilte die Universität zu Köln am heutigen Freitag in einer Presseerklärung mit.

Der so genannte "Transregio-Sonderforschungsbereich 32" (TR 32) behandelt vor allem die komplexe Vorgänge beim Wärmetausch zwischen den erdnahen Luftschichten und dem Erdreich. "Die Erdoberfläche ist ganz wesentlich dafür verantwortlich, wie die Energie der Sonnenstrahlung überhaupt in die Atmosphäre hineinkommt. Der größte Teil der Wärme nimmt nämlich einen Umweg: Erst heizt die Sonne den Boden auf, dann erwärmt der wie eine Herdplatte die Luft darüber", erklärte der Sprecher des SFB, Professor Clemens Simmer. Die wesentlichen Bestandteile dabei sind Wasserdampf und Kohledioxid, die Bestandteile des so genannten "Gas-Wasser-Kreislaufs". Auch Pflanzen und ihre physiologischen Vorgänge sind Teil dieses Systems. Dies alles nimmt Einfluss auf die Phänomene, die der Mensch in kleinem Maßstab "Wetter" nennt - in großem Maßstab "Klima".

In ihren Untersuchungen wollen die beteiligten Geowissenschaftler und Klimaforscher nun der Frage nachgehen, wie sich diese physikalischen Vorgänge auf das Weltklima und das Auftreten regionaler Wetterphänomene auswirken wird. Dazu richten sie unter anderem Mikrowellen-Sensoren in Richtung Himmel, um die Wärmestrahlung der Atomsphäre zu messen, ihren Wasserdampfgehalt, teilweise sogar die Form der Tropfen im Regen: Ziel ist, unter anderem das bekannte "Regenradar" wesentlich zu verfeinern. Insbesondere das Transregiogebiet stellt die Forscher bei ihrer Arbeit aber vor große Herausforderungen, da häufig stark verschmutze Luft die bodennahen Kohlendioxid-Werte von typischen 380 ppm auf bis zu 500 ppm erhöht. "Oft liegt unser Messgebiet in der Abluftfahne von Düsseldorf" erklärt die Kölner Professorin Susanne Crewell. So wird es schwierig, die Effekte der Vegetation vom anthropogenen Einfluss zu trennen. Daher werden in Zukunft im TR32 zusätzliche Ausbreitungsrechnungen und Langfristmessungen durchgeführt, wie die Wissenschaftler bestätigten. Auch die Speicherung von Kohlendioxid in Boden und Wasser soll dabei untersucht werden.

Dazu durchleuchten sie das Erdreich mit einer Art Tomograf. Wie wichtig der Aspekt "Bodenfeuchte" beispielsweise für Wettervorhersagen ist, weiß jeder, der Küsten- und Kontinentalklima vergleicht: Wasser ist ein sehr guter Wärmespeicher – Grund für die milden Winter an den Küsten. Ziel der Wissenschaftler ist es, die derzeit benutzten Klima- und Wetterprognosesysteme zu verbessern. In der aktuellen zweiten Förderphase wollen sie dazu ein Modell erstellen, das alle relevanten Prozesse vom Grundwasser bis zur Gewitterwolke miteinander verknüpft. Mit Hilfe von Supercomputern soll sich dann verlässlicher berechnen lassen, wie sich das Weltklima in den kommenden Jahrzehnten entwickeln könnte, hieß es dazu abschließend. In dem Sonderforschungsbereich sind insgesamt mehr als 20 Einzelprojekte zusammengefasst. Simmer lehrt an der Universität in Bonn, seine Kollegin Krewell kommt aus der Kölner Hochschule.

Weitere Informationen zum Thema finden sie auch auf der Projektseite der Universität zu Köln im Internet unter: www.uni-koeln.de.