Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Atmosphärenphysik

Fachgebiet: Atmosphärenphysik

Betreuer: Prof. Dr. Franz-Josef Lübken



Dipl.-Ing. (FH); M. Sc. Maren Kopp
(e-mail: kopp.maren@gmx.net )

Ein neues tageslichtbasiertes RMR-Lidar: technischer Aufbau sowie geophysikalische Analyse von Temperaturgezeiten und NLC über Kühlungsborn (54°N, 12°O)

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neues tageslichtfähiges Rayleigh-Mie-Raman-Lidar am IAP in Kühlungsborn (54°N, 12°O) entwickelt. Das Ziel ist die Untersuchung atmosphärischer Wellen (Gezeiten) und Leuchtender Nachtwolken, unabhängig von der Tageszeit. Die technischen Herausforderungen tageszeitunabhängiger Sondierungen werden erläutert und die Leistungsfähigkeit des neuen Lidars anhand von Beispielmessungen demonstriert. Seit 2011 werden kontinuierliche Sondierungen zur Bestimmung der Temperatur unabhängig von der Tageszeit durchgeführt (Datensatz > 3100 h). Der Höhenbereich erstreckt sich von ca. 40 bis 75 km (tags) bzw. bis ca. 85 km (nachts). In dieser Arbeit wird ein Beitrag zum Verständnis des lokalen Zustands der Gezeitenvariationen über Kühlungsborn geliefert. Mehrtägige Lidar-Sondierungen erlauben neben der Analyse des mittleren Zustands der Gezeitenparameter einen ersten Einblick in die Kurzzeitvariabilität der Gezeiten - einzelne Zeiträume weisen deutliche Abweichungen vom mittleren Zustand auf. Zusätzlich wird der mögliche Zeitraum zur Beobachtung von Leuchtenden Nachtwolken maßgeblich von ca. 4 bis 5 Stunden/Tag auf 24 Stunden/Tag erweitert.

A new daylight-capable Rayleigh-Mie-Raman lidar has been developed at the IAP in Kühlungsborn (54° N, 12°E). The aim is to study atmospheric waves (tides) and Noctilucent Clouds during night and day. Technical challenges of daylight-capable soundings are explained. Since 2011 continuous soundings are performed to determine temperature profiles (data set > 3100 h). The altitude range extends up to approx. 40 to 75 km (at day), respectively up to 85 km (at night). Thus, the mean state of the tidal signatures is shown. Several days of lidar soundings allow the analysis of the short-term variability of tides - single periods show significant deviations from the mean state. In addition, the observation period is significantly extended to detect Noctilucent Clouds - from about 4 to 5 hours / day up to 24 hours / day.