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Messung des Wasserdampfgehaltes der Atmosphäre mit GNSS: Die Datenprodukte des GFZ als Teil des weltweiten Klimareferenznetzwerkes GRUAN zertifiziert

GRUAN, das Global Climate Observing System Reference Upper Air Network, ist ein weltweites Netzwerk von derzeit 30 Beobachtungsstationen, mit denen klimarelevante Parameter mit höchster Genauigkeit über lange Zeiträume ermittelt werden sollen. Die wichtigsten Daten sind Temperatur, Luftdruck und Wasserdampfgehalt der Atmosphäre. Ziel ist es, einen sehr genauen Referenzdatensatz zu schaffen, der in Klimamodelle einfließt und auf den sich andere Messungen beziehen können.

Seit 2013 ist das GFZ offizielles GRUAN-Analysezentrum für die Verarbeitung von Daten der Globalen Satellitennavigationssysteme (GNSS) für die Berechnung des Wasserdampfgehaltes der Atmosphäre mit eigens entwickelter Software. Am 22. Januar 2021 wurde das Analysezentrum und die GNSS-Wasserdampfdatenprodukt offiziell durch das GRUAN-Leitzentrum zertifiziert.

GRUAN geht ursprünglich auf eine Initiative des globalen Klimabeobachtungssystems der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) der UNESCO in 2007 zurück. Für ein genaues Verständnis des globalen Klimawandels wurden dringend Beobachtungen wesentlicher Klimavariablen im Höhenbereich von der Erdoberfläche bis in die Stratosphäre in sehr hoher Qualität gebraucht.

Dr. Galina Dick 
und Prof. Jens Wickert  vom GFZ gehören zur GRUAN-Expertengruppe für die sehr genauen Wasserdampfmessungen mit GNSS. Gemeinsam mit internationalen Kollegen prüfen sie, mit welcher Genauigkeit die GNSS-Daten an den Empfangsstationen vorliegen. Außerdem legen sie fest, wie die Daten bearbeitet werden sollen, damit die abgeleiteten Wasserdampfdaten die hohen Qualitäts¬anforderungen für die Klimaforschung erfüllen. Zusammen mit anderen Forschungsinstituten und Wetterdiensten wird die Qualität der GNSS-Wasserdampfprodukte überwacht und dazu regelmäßig mit Daten von Radiosonden, Radiometern und Wettermodellen verglichen. Alle GRUAN-Messungen werden über die Leitzentrale am Deutschen Wetterdienst gesammelt und für alle Klimaforscherinnen und -forscher bereitgestellt.

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