HCCT2010:

 

Kampagnentagebuch der Aerosol- und Wolkenchemie-Gruppe,
MPI Chemie Mainz

Die Kampagne findet im Thüringer Wald statt, mit mehreren Messtationen: Goldlauter, Schmücke, Gehlberg. Koordination: IfT Leipzig, Abteilung Chemie (Hartmut Herrmann, Dominik van Pinxteren, Thomas Gnauk, Konrad Müller)

Es gab in den Jahren 2001 und 2002 hier schon Messkampagnen des IfT unter dem Namen FEBUKO, so dass einiges über die Anordnungen der Messstationen und Durchführung eines solchen Experiments schon bekannt ist. Aus Herrmann et al., Atm.Env., 2005 stammt folgende Skizze der Messidee:

-> Google Maps-Karte mit den einzelnen Stationen

09.09.2010 – 13.09.2010 Aufbauphase:

Anreise Thomas, Willi, Anja, Johannes mit 2 VW-Bussen. Unsere Geräte stehen alle im Gebäude des Umweltbundesamtes auf dem Berg „Schmücke“:

Das Labor ist im 2. Stock, leider gibt es keinen Fahrstuhl, sondern nur eine Treppe (51 Stufen).

Eines der drei Massenspektrometer wurde auseinandergebaut, um es überhaupt hochtragen zu können:

Auch auf dem Messturm (20 m hoch) mussten wir ein Messgerät (FSSP-100) installieren (das sich mithilfe der Windfahne automatisch in die Windrichtung dreht):

 

 

Nach einiger Arbeit im Labor im 2. Stock sind dann am Abend des 13. Sept. alle unsere Geräte messbereit.

14.09.2010

Erstes Wolkenevent! Wind aus der richtigen Richtung (WSW), Schmücke-Station in der Wolke, Goldlauter und Gehlberg nicht. So sieht es dann ungefähr aus:

 

 

Unsere Messgeräte laufen problemlos.

15.09.2010

Die Wolke bleibt bis ca. 2:00 früh stabil, dann löst sie sich langsam auf, später setzt dann noch starker Regen ein. Danach erst etwas klarer, dann aber doch wieder bewölkt.

16.09.2010

Das Wetter bleibt „gut“: Windrichtung SW, Schmücke fast immer in den Wolken, nur teilweise auch Regen, so dass noch keine weitere intensive Sammelphase für die nicht-kontinuierlichen Messungen gestartet wird.

Das FSSP auf dem Turm im Einsatz:

Die Pumpe vom FSSP macht entschieden zu viel Lärm (man hört sie bis ca. 1 km Entfernung!), so dass wir da noch etwas unternehmen müssen.

Abends (ca. 23:00) fällt im Kellerlabor dann noch der Strom aus, aber das betrifft uns zum Glück nicht.

17.09.2010

Morgens immer noch Schmücke in Wolken, im Laufe des Tages klärt es sich ein bisschen auf, und der Wind dreht auf West, so dass die Luft nicht mehr aus Richtung Goldlauter kommt. Die Ausrichtung der Windfahne habe ich heute nochmal mit einem Kompass überprüft.

18.09.2010 – 19.09.2010

Kein Wolken mehr, daher etwas ruhigerer Messbetrieb, sogar mit Zeit, am Sonntag etwas zu wandern.

 

Die Holzkiste um die Pumpe (siehe Foto) hat wenig an  Schalldämmung gebracht, muss mir noch was Besseres überlegen. In den wolkenfreien Zeiten bleibt die FSSP-Pumpe daher erstmal aus.

20.09.2010

Erstes SF6-Tracerexperiment. In Goldlauter wird 15 min lang SF6 freigesetzt. An neun Stationen werden eine Stunde lang alle 5 Minuten Luftproben (in herkömmlichen Müllbeuteln) genommen. Anja und ich stehen an der Position 42 (Seiffartsburg):

Die Proben wurden von mir nachmittags nach Frankfurt gebracht, wo sie mittels GC analysiert werden.

22.09.2010

Beim Meeting zeigt Dominik die Ergebnisse vom Tracer-Experiment: Sehr beeindruckend. Man kann den Fluss der Luftmasse anhand der SF6-Konzentrationen an den einzelnen Standorten sehr gut verfolgen!

Ansonsten schönes, wolkenloses Wetter bis Freitag Mittag! Nachmittags Zeit für eine schöne Wanderung, hier ein Blick auf Goldlauter:

 

Alle Messgeräte laufen zur Zeit problemlos, wir messen ja auch ohne Wolken!

23.09.2010

Umdrehen der Kiste hat ein wenig geholfen (der Schall soll nach oben raus), aber nicht viel. Nun ja, besser wird’s wohl nicht werden:

Heute das 2. Tracer-Experiment (12:50 – 13:45), diesmal Anja bei Station 42 (Seiffartsburg) und ich bei 21 (Adler), immerhin war schönes Wetter.

Laut Vorhersage ist es bis morgen Mittag noch wolkenfrei, dann soll das Wetter schlechter werden, aber mit Regen, was für die Wolkenmessungen auch nicht gut ist.

Abends dann noch ein Ausflug über Hotel Ringberg (oben) nach Suhl (unten).

24.09.2010
Vormittags noch sonnig, aber es ziehen langsam Wolken auf.
Abends kommt die Ablösung (Sarah-Lena und Friederike).
Von ca. 22:00 bis 2:00 dann noch ein schönes Wolkenevent, inklusive richtiger Windrichtung.

25.09.2010
Wettervorhersage für die nächsten Tage eher ungünstig: Wind aus nordwestlicher Richtung, dazu viel Regen.
Nach dem Meeting fahren Anja und ich nach Mainz zurück.

26.09.2010 - 27.09.2010
Wieder ein gutes Wolkenevent über Nacht, sogar mit fast richtiger Windrichtung.

28.09.2010
Schmücke ist in Wolken, Regen hat aufgehört, aber Wind aus der falschen Richtung. Ab Donnerstag Nachmittag soll es wieder SW Wind geben.

29.09.2010
Besuch von einem Team des MDR, der Beitrag wurde auch gleich am Abend im Thüringen-Journal gesendet. Leider ist die Sendung online nur für 7 Tage verfügbar, ich habe den Film aber verfügbar.
Später ging dann am HR-ToF-AMS noch eine Pumpe kaputt, konnte aber ausgewechselt werden.

30.09.2010
Weitere Reparaturen am HR-ToF-Computer notwendig, aber erfolgreich.
Dafür geht ein weiterer OPC kaputt, wird aber ersetzt durch ein Ersatzgerät, dass Paul am Sonntag mitbringen wird.

01./02.10.2010

Wieder ein gutes Wolkenevent.

03/04.10.2010
Nächster Schichtwechsel: Paul löst Friederike ab.

06/07.10.2010
Gutes Wolkenevent am 6.10. Jovana löst Sarah-Lena ab.

08.10.2010
Wettervorhersage: Sonne pur fürs ganze Wochenende.

10./11.10.2010
Wechsel Paul – Johannes. Wetter: sonnig. Wieder Reparatur am HR-ToF Computer notwendig, aber erfolgreich.

12.10.2010

Immer noch sonniges Wetter, abends zieht der Bodennebel im Tal hoch.

Das Fußballspiel Deutschland – Kasachstan gucken wir bei den Kollegen in Gehlberg. Danach noch hoch zum Messturm, um die FSSP-Pumpe anzumachen, falls die Wolken in der Nacht doch noch über die Schmücke ziehen.

13.10.2010

Morgens: Schmücke in den Wolken, Rauhreif auf den Autodächern: erster Frost. FSSP war vereist:

Wird sich wohl auf Dauer bei Wolken und unter null Grad wiederholen, wenn wir das Gerät nicht beheizen.

14.10.2010

Da der ALABAMA-Laser mittlerweile per Software überwacht wird und sich automatisch wieder anschaltet, nachdem er ausgeht, kann das ALABAMA mit hoher Frequenz betrieben werden: heute bis 18:00 schon 20000 Spektren.

Abends dann mit allen (!) zur Zeit Anwesenden in Gehlberg zum Essen:

15.10.2010

Heute fährt Jovana, damit ist die Zeit der „Aushilfen“ vorbei. Nochmal einen herzlichen Dank an die „Aushilfskräfte“ (FF, PR, JD, SL):

16.10.2010

Wolken, aber auch mit viel Regen.
Abends sogar Schneeregen, FSSP setzt sich wieder zu, Pumpe muss abgeschaltet werden.

17.10.2010

Neblig und kalt. Abends Cocktailparty in Goldlauter.

18.10.2010

Anja kommt wieder.
Wetter: wieder mal sonnig, aber kalt, abends (ab Mitternacht) werden aber wieder Wolken erwartet, auch mit richtiger Windrichtung. Nur die Kälte könnte Probleme machen, es ist unter null Grad, und bei Frost kann die Probenahme auf dem Messturm nicht gefahrlos gemacht werden. 
Der FSSP ist auch wieder zugefroren, die Isolierung hat nichts gebracht, die eingebaute Heizung ist nur für Flugbetrieb gemacht: Sie geht erst bei tieferen Drücken an, als wir hier haben. Auf dem Bild ist der Eisklumpen hinten im Rohr zu erkennen:

19.10.2010

Schneeregen, Temperatur unter Null. Solche Bilder erinnern Stephan und mich an unsere Jungfraujoch-Messkampagnen:

20.10.010

In der Nacht zwar kein Frost mehr, dafür fängt es heute Morgen an zu schneien:

21.10.2010

Immer noch Frost, gestern Abend noch mehr Schnee, in der Nacht nochmal Wolke bei -2°C, seit heute Vormittag dann etwas freundlicheres Wetter.

22.10.2010

Der Frost hält an, aber Wind steht günstig von Südwest. In der Nacht nochmal Nebel, tagsüber dann klar.

Der tägliche Weg zwischen Hotel und Labor:

23.10.2010

Morgens klarer Himmel, mit schönem Sonnenaufgang:

Vormittags nochmal ein Tracer-Experiment, diesmal sammeln wir sogar an der Station 42 parallel (2 Samples alle 5 Minuten).
Heute fährt Anja die Proben nach Frankfurt.
Diese Nacht ist die Vorhersage nochmal gut, dass es eine Wolke geben könnte, das wäre das letzte Event der Kampagne



Blick vom Sachsenstein auf die Schmücke:

Noch eine kleine Übersicht über die Messgeräte:

ALABAMA (links) und C-ToF-AMS (rechts)

HR-ToF-AMS:

FSSP:

Wetterstation:

MAAP:

OPCs:

24.10.2010
Es war nochmal ein gutes Wolkenevent, die Leipziger haben die ganze Nacht hindurch Wolkenwasserproben gesammelt.
Anreise Willi und Thomas zum Abbau.


25.10.2010
Ende der Messungen und Abbau:

26.10.2010

Rückfahrt nach Mainz.
Ende der Kampagne.