Bewertung des Einflusses von Ruß auf die Luftqualität und das Klima im Kathmandutal und Umgebung - eine Modellstudie

• Antragstellerin: Professorin Dr. Andrea Mues
• Fachliche Zuordnung: Physik und Chemie der Atmosphäre
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 262641669

Luftqualität ist ein wichtiger Umwelt- und Gesundheitsaspekt in Nepal insbesondere in den urbanen Gebieten des Kathmandutals. Große Teile Südasiens, einschließlich dieser Region, gehören derzeit zu den am stärksten durch Luftschadstoffe belasteten und gleichzeitig zu den am wenigsten untersuchten Regionen der Welt. Entsprechende Studien, die für die Entwicklung und Implementierung wirksamer Maßnahmen zur Verbesserung der Luftqualität benötigt werden, sind vor allem für das Kathmandutal bisher nicht in ausreichendem Maße vorhanden.Der Fokus des hier vorgestellten Projektes liegt auf den folgenden wissenschaftlichen Themen: Luftschadstoffe (insbesondere Ruß) im Kathmandutal und ihre Auswirkung auf das regionale Umfeld (z.B. den Himalaya) und vice versa, Beurteilung von möglichen Maßnahmen zur Emissionsminderung, Relevanz von Luftschadstoffen aus dem Kathmandutal für das Klima. Hauptziel dieses Projektes ist es mit Hilfe von numerischen Simulationen, durchgeführt mit dem Atmosphären-Chemie-Modell WRF/Chem (Weather Research and Forecasting model with chemistry and aerosols), ein besseres Verständnis der für die Luftqualität und das Klima relevanten Prozesse in Nepal und insbesondere im Kathmandutal zu erhalten. Dies beinhaltet eine Analyse der meteorologischen Bedingungen sowie der dynamischen Prozesse im Tal und deren Effekt auf die Durchmischung und den Transport von Schadstoffen aus dem Tal heraus sowie in das Tal hinein. Für die Güte der Luftqualität sind neben der Meteorologie auch die lokalen und regionalen Emissionen ein wesentlicher Einflussfaktor. Ein wichtiger Teil dieses Projektes ist daher die Identifizierung der Hauptemissionsquellen für Schlüsselkomponenten des Feinstaubs im Tal sowie die Quantifizierung ihres Anteils an der atmosphärischen Gesamtkonzentration von Feinstaub und Ruß. Die Effektivität von möglichen Minderungsmaßnahmen wird anhand von diversen Sensitivitätsstudien für ausgewählte Emissionsszenarien analysiert. Des Weiteren wird in dieser Studie der Einfluss der kurzlebigen klimawirksamen Luftschadstoffe Ruß und anderer Aerosolkomponenten auf das lokale und regionale Klima des Kathmandutals und dessen Umgebung untersucht. Dies beinhaltet den Einfluss auf meteorologische Prozesse und Parameter wie zum Beispiel der Konvektion und der Grenzschichthöhe sowie den Einfluss der Deposition von Ruß auf Schnee und Eis im Himalaya.Dieses Projekt ist für einen Zeitraum von drei Jahren geplant. Neben der Modellierung sind weitere Schlüsselmodule des Projektes die Analyse von Modell- und Beobachtungsdaten sowie die Kooperation und der Dialog mit lokalen Wissenschaftlern und Experten verschiedener Disziplinen. Diese Kooperation ermöglicht es die Problematik der Luftverschmutzung im Kathmandutal aus verschiedenen Perspektiven zu betrachten, was für eine erfolgreiche Entwicklung von plausiblen und für diese Region gesellschaftlich und politisch durchführbaren Maßnahmen zur Emissionsreduktion von entscheidender Wichtigkeit ist.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Nepal
• Beteiligte Person: Dr. Vanisa Surapipith