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TUM Technische Universität München

Lehrstuhl für Ökoklimatologie
Lehrstuhl für Ingenieurgeologie
Lehrstuhl für Astronomische & Physikalische Geodäsie
Zentrum Allergie und Umwelt
Lehrstuhl und Institut für Umweltmedizin
Konsortialpartner

Professur für Ökoklimatologie

Auswirkungen des Klimawandels in den Alpen

Phänologische Beobachtungen an Baumarten der montanen Stufe können in der Umgebung der Umweltforschungsstation Schneefernerhaus entlang von Höhengradienten durchgeführt und in Abhängigkeit von Höhe und Standorteigenschaften analysiert werden. Somit soll jeweils die aktuelle und potentielle Lage der Baum- bzw. Waldgrenze bestimmt sowie deren potentiellen Wanderungsgeschwindigkeiten abgeschätzt werden. Dazu wird anhand von eigenen Aufnahmen und entsprechenden Datenbanken höhenabhängige Veränderungen der Saatgutmenge und Keimfähigkeit untersucht. Durch den Vergleich der aus den Klimadaten gewonnenen Vegetationsperiode und den tatsächlich beobachteten Temperaturreaktionen soll ein zeitlicher Trend der Verschiebung von Wachstumszonen und Baumgrenze abgeleitet werden. Die Ergebnisse liefern Hinweise auf potentiell gefährdete Arten, die aufgrund zu langsamer Reaktionsfähigkeit oder fehlender Rückzugsmöglichkeiten durch starke Temperaturerhöhung bedroht sind.

Aus biogenen und anthropogenen Quellen stammende flüchtige Kohlenwasserstoffverbindungen (NMHCs) sind wichtige, klimarelevante Ozonvorläufersubstanzen. Die genaue Zusammensetzung dieser NMHCs liefert entscheidende Informationen über die Beiträge von Emissionen biogener und anthropogener Herkunft zur Produktion von Ozon, Aerosolen und anderer photochemisch gebildeter klimarelevanter Substanzen. Hierbei ist es wichtig die Entstehungs- und Transportmechanismen dieser Substanzen auch in meteorologisch und topographisch komplexen Systemen zu verstehen. Bisherige Untersuchungen waren v.a. auf Ballungszentren mit hohem Anteil anthropogener Emissionen bzw. Flugzeugmessungen in der freien Atmosphäre konzentriert Die Entwicklung der Mischungsverhältnisse unter dem Aspekt unterschiedlicher Höhenstufen und meteorologischer Bedingungen längs von Gradienten mit Höhendifferenzen von ca. 2000 m, ist weitgehend unbekannt. Großräumige Transporte und troposphärische Hintergrundkonzentrationen können auf der UFS zusammen mit lokalen biogenen und anthropogenen Emissionsprozessne untersucht werden. Die Kombination mit weiteren auf der UFS kontinuierlich gemessenen Spurengasen und Aerosolen ermöglicht eine Aufschlüsselung und Quantifizierung der Quellbeiträge und liefert wichtige Hinweise zur Diskriminierung von Luftmassen aus der atmosphärischen Grenzschicht bzw. der freien Troposphäre.

Aufschlüsselung anthropogener und biogener Quellen von Spurengasen auf der UFS Schneefernerhaus

Im Rahmen aktueller Forschungen zur Klimaveränderung liegt besonderes Gewicht auf der Thematik des Kohlendioxids (CO2) als wichtigem Treibhausgas. Das Hauptaugenmerk liegt v.a. auf der globalen Verteilung und der Beobachtung von Langzeitvariationen. Ein großer Forschungsbedarf besteht hingegen noch bei Prozessen auf lokalen und regionalen Skalenebenen, da sowohl die hohen raum-zeitlichen Variabilitäten der Quellen- und Senkenstärken als auch der atmosphärischen Mischungsvorgänge einen hohen Grad an Komplexität aufweisen. Wichtig hierfür ist eine Unterscheidung zwischen anthropogenen und biogenen Quellen auch hinsichtlich einer großräumigen Kohlenstoffbilanzierung. Neuerungen in der Messtechnik ermöglichen es seit kurzem, Mischungsverhältnisse von stabilen Kohlenstoffisotopen auch kontinuierlich zu erfassen und über deren Isotopieverhältnisse (u.a. δ13CO2) Rückschlüsse auf die Quellen und Herkunftsgebiete zu ziehen.

Durch die Verknüpfung des 13CO2-Isotopieverhältnisses mit den zahlreichen zusätzlich auf der UFS kontinuierlich gemessenen atmosphärischen Spurengasen (v.a. NMHCs) und Aerosolen, kann anhand multivariater Rezeptormodellierung und anderer statistischer Verfahren einerseits eine Aufschlüsselung nach anthropogenen und biogenen Quellen erfolgen, als auch eine wichtige Information über die Herkunft und das Alter von Luftmassen abgeleitet werden.

Professur für Hangbewegungen
Lehrstuhl für Astronomische & Physikalische Geodäsie

Beobachtung des Permafrosts im Zugspitzmassiv

Veränderungen im Permafrost sind nicht nur ein langfristiger Klimaindikator, sie haben auch eine grundsätzliche praktische Bedeutung für Gebäudegründungen und für Felssturzgefahren.

Der Lehrstuhl für Ingenieurgeologie der TU München beobachtet seit vielen Jahren das verhalten des Permafrosts im Bereich des alten Kammstollens.

Zentrum Allergie und Umwelt
Lehrstuhl und Institut für Umweltmedizin

Einfluß des Hochgebirgsklimas auf Allergien und Umweltkrankheiten

Durch den Klimawandel ist mit einer weiteren Verstärkung der Allergieproblematik zu rechnen, nicht nur durch längere Blühzeiten pollentragender Pflanzen, sondern auch durch Einwanderung neuer Allergieauslöser.

Wie das Hochgebirgsklimas allergische Reaktionen beeinflußt kann an der UFS im Experiment, in der Kultur und am Menschen untersucht werden.

Zunächst müssen die Allergierelevanten Umweltbedingungen im Höhenklima mit Messungen von Allergen-Quellen (Pflanzen), Allergen-Trägern (Pollen, Sporen) sowie allergenhaltige Aerosolen in unterschiedlichen Höhenlagen charakterisiert werden. An freiwilligen Probanden und ausgewählten Patienten soll der Einfluss des Hochgebirgsklimas auf Parameter der allergischen Reaktivität unter standardisierten Bedingungen untersucht werden. Im interdisziplinären Ansatz von Dermatologen, Allergologen, Meteorologen, Klimatologen, Toxikologen und Biologen sollen sich Hinweise auf Möglichkeiten der Prävention und Therapie untersucht werden.