Durch Brände werden nicht nur Ruß und andere Verbrennungsprodukte in die Atmosphäre eingetragen, sondern auch mineralische Staubpartikel vom Boden. Sie tragen genau wie Wüstenstaub auch zur gesamten atmosphärischen Staubbelastung bei, insbesondere jedoch in den stark von Bränden betroffenen Gebieten. Es ist wichtig, diese besondere Staubquelle mit in Klimamodelle einzubeziehen, um Auswirkungen auf den Strahlungshaushalt und die Wolkenbildung besser verstehen zu können.

Der genaue Mechanismus, durch den die Staubpartikel bei diesen Bränden in die Atmosphäre gelangen, wurde jedoch bisher nicht hinreichend untersucht. Dieser ist aber für das Verständnis der Auswirkungen auf das Erdsystem unabdingbar.

Die Daten

Der Datensatz enthält die wichtigsten Windfeldeigenschaften, die für spätere numerische Simulationen (siehe hier) genutzt werden können. Darüber hinaus wird die Abhängigkeit der Staubemissionsflüsse zweier verwendeter Staubemissionsschemata ("Saltation" und "konvektiv-turbulenter Staubeintrag") von veränderten Bodenoberflächeneigenschaften wie Bodentyp, Bodenfeuchte und verschiedenen Rauhigkeitslängen dargestellt.

Die Daten sind nach ihrer Verwendung für die Erstellung der Abbildungen in dem zugehörigen Fachzeitschriftenartikel sortiert (siehe hier). Alle Daten liegen als netcdf-Dateien vor.

Veröffentlichung des Datensatzes: Wagner R (2021) https://doi.org/10.5281/zenodo.5205676

Forschungsergebnisse

In dieser Studie wurde das Verhalten zweier gängiger Staubemissionsprozesse, Saltation, (SALT) und konvektiv-turbulenter Staubeintrag (convective-turbulent dust entrainment, CTDE), mithilfe von Modellen in der Feuerumgebung untersucht. Es zeigte sich, dass insbesondere unter Schwachwindbedingungen der direkte Eintrag von Staubpartikeln durch Feuer in die Atmosphäre (CTDE) ein wichtiger Prozess ist. Der zweite Prozess, der größere Sandkörner am Boden einschließt (SALT), gewinnt unter starken Windbedingungen an Bedeutung. Die Stärke des relativen Beitrags der beiden Staubemissionsprozesse kann je nach Windgeschwindigkeit, Feuercharakteristika und Bodenoberflächenbedingungen allerdings erheblich variieren.

Veröffentlichung des Fachzeitschriftenartikels: Wagner R, Schepanski, K et al (2021) https://doi.org/10.1029/2020JD034355

_{Texte verändert nach Wagner R, Schepanski K et al (2021) https://doi.org/10.1029/2020JD034355 und Wagner R (2021) https://doi.org/10.5281/zenodo.5205676}