GGWI Forschungsmethoden
Laser Spektroskopie
Wir untersuchen die Konzentration und Isotopenzusammensetzung von Methan (CH4) und Wasser mittels Laser Spektroskopie. Das Prinzip ist die Absorption von Licht von Molekül spezifischen Quantenzuständen. In eine Reflektionszelle wird Licht eingekoppelt und über die hochreflektiven Spiegel geht gerade soviel Licht verloren, das die zeitliche Abnahme des in der Zelle befindlichen Lichtes vermessen werden kann. Die Abklingzeit ist korreliert mit der Menge an absorbierendem Gas in der Zelle. Die Meßsysteme sind hoch mobil und sehr präzise und erlauben kontinuierliche Messungen der Spurengase, sowie deren Isotopenzusammensetzung.
Istopenverhältnis Massenspektrometrie
Zur Bestimmung von Isotopen-zusammensetzungen verwenden wir auch Massenspektrometer die klassisch mit einer Elektronstoßquelle ausgestattet sind und so Gases wie Kohlendioxid und Wasserdampf ionisieren. In unserem speziellen Fall untersuchen wir Seltene Isotopologe des CO2 (13C16O18O) mit einem komplexen System, dass aus einem Gaschromatographen und einem daran gekoppelten Isotopenverhältnismassenspektrometer besteht. Das Projekt befindet sich in der Pilotphase und soll erlauben die Seltenen Isotopologe kontinuierlich in der Atmosphäre zu untersuchen, um die Herkunfttemperatur des CO2 zu bestimmen.
Plume Modellierung
Um aus Beobachtungen die Quellstärke von Treibhausgasemittern zu bestimmen, benötigt es Auswertemethoden, die eine Ausbreitung der Treibhausgase von der Emissionquelle berechnen können. In unserer Gruppe setzen wir verschiedene Ausbreitungsmodelle - sogenannte Gaussche Plumemodelle an, um die Quellstärke der Treibhausgasemitter aus Distanzmessungen abzuleiten. Die Modelleigenschaften testen wir mit Emissionexperimenten und künstlichen Datensätzen.
