Ein von der University of Oklahoma geleiteter Artikel, veröffentlicht in Geophysikalische Forschungsbriefe hebt neu gemessene Extreme hervor, die während des Feldprojekts Dynamics and Chemistry of the Summer Stratosphere der National Aeronautics and Space Administration aufgezeichnet wurden.
„Extreme Altitudes of Stratospheric Hydratation by Midlatitude Convection Observed While the DCOTSS Field Campaign“ unter der Leitung des Interimsdirektors und außerordentlichen Professors der OU School of Meteorology Cameron Homeyer fasst die Extreme der gemessenen stratosphärischen Hydratationstiefe durch Konvektion zusammen, die während des gesamten DCOTSS-Projekts aufgezeichnet wurden und hebt dann einen bestimmten Sturm hervor, eine Superzelle, die am 23. Juni 2022 ausbrach. Der betreffende Sturm dauerte etwa fünf Stunden, erzeugte sechs Tornados und löste Hagel- und Windmeldungen aus.
Im Mittelpunkt der Forschung steht die Feststellung, wie tief, wie viel und wie häufig das Wasser in der Stratosphäre durch Gewitter zunimmt. „Wir sind es gewohnt, die Auswirkungen dieser Stürme in Bezug auf gefährliches Wetter zu sehen, aber einige der einflussreichsten Stürme in Bezug auf gefährliches Wetter hinterlassen auch einen wirklich großen Einfluss auf das Klimasystem, indem sie den Wasserdampf in der Stratosphäre erhöhen. “ sagte Homeyer.
Eine Zunahme des Wasserdampfs in der Stratosphäre trägt zur Klimaerwärmung bei und kann zur Zerstörung von Ozon beitragen. Ein verbessertes Verständnis der erhöhten Wasserdampfkonzentration in der Stratosphäre trägt zum Verständnis des Klimasystems der Erde bei.
Auf diesem Gebiet besteht ein erheblicher Bedarf an gezielter Forschung. Messungen der von Gewittern betroffenen Luft und der Stratosphäre seien in den letzten fünf Jahrzehnten größtenteils sporadisch und oft zufällig erfolgt, sagte Homeyer. Erst in den letzten Jahren wurden Anstrengungen unternommen, Umgebungen gezielt für solche Messungen zu beproben. Das DCOTSS-Projekt ist eine dieser Bemühungen.
Forscher, die im Sommer 2021 und 2022 für das Projekt eingesetzt wurden, hauptsächlich von Salina, Kansas aus. Mit dem Höhenforschungsflugzeug ER-2 der NASA wurden Konvektionsfahnen gemessen, um deren Auswirkungen auf die Stratosphäre zu bestimmen. Die Flugzeuge waren mit 12 Instrumenten ausgestattet und die Einsätze führten zu bis zu 29 Flügen mit Daten in Forschungsqualität. Diese Flüge brachen wiederholt Rekorde bei der Messung der Hydratationstiefe in der Stratosphäre durch Konvektion auf mehreren Flügen.
Die gesammelten Flugzeugbeobachtungen zeigen, dass Gewitter in großer Höhe den Wasserdampf in der Stratosphäre tatsächlich auf höhere Werte als bisher angenommen erhöhen.
Mehr Informationen:
Cameron R. Homeyer et al., Extreme Höhen stratosphärischer Hydratation durch Konvektion mittlerer Breite, beobachtet während der DCOTSS-Feldkampagne, Geophysikalische Forschungsbriefe (2023). DOI: 10.1029/2023GL104914