Rauchwolken großer Waldbrände aus Bordeaux in großer Höhe über Leipzig nachgewiesen
Forschende des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung (TROPOS) konnten erstmals belegen, dass Rauchpartikel der schweren Waldbrände in Südwesteuropa bis in Höhen von 10 bis 11 Kilometern über Leipzig transportiert wurden. Die Beobachtungen erfolgten in den Nächten vom 28. bis 30. Juli 2026 und zeigen ungewöhnlich hohe Rauchschichten für europäische Feuer.
Herkunft und Transport der Luftmassen
Mittels Rückwärtstrajektorien wurde die Herkunft der Luftmassen rekonstruiert: Etwa 15 Stunden vor den Messungen befanden sich diese über dem Brandgebiet bei Bordeaux. Die Daten bestätigen, dass es durch die Waldbrände zu einer hochreichenden Pyrokonvektion kam, bei der Rauchpartikel bis in die obere Troposphäre aufstiegen.
Waldbrand-Aerosole und ihre klimatische Bedeutung
Aerosolpartikel aus Waldbränden beeinflussen die Energiebilanz der Erde, indem sie Sonnenstrahlung streuen und absorbieren. Zudem wirken sie als Kondensationskerne für Wolken und verändern deren mikrophysikalische Eigenschaften, was die Klimawirkung von Wolken beeinflusst. Forschende aus Leipzig untersuchen im Rahmen des Leibniz-WissenschaftsCampus „BioSmoke“ die Wechselwirkungen von Rauchpartikeln mit Klima und Gesundheit, unter anderem durch Atmosphärenmodellierung, Laborexperimente und Lidar-Messungen.
Methodik der Lidar-Messungen
- Das TROPOS nutzt bodengestützte Lidar-Systeme, die Laserstrahlen in die Atmosphäre senden und das reflektierte Licht analysieren.
- Seit 2022 ermöglichen Fluoreszenzmessungen die Unterscheidung biogener Rauchpartikel von anderen Partikeln wie Vulkanasche.
- Bereits zuvor wurde Rauch von kanadischen Waldbränden über Leipzig nachgewiesen.
Ergebnisse der aktuellen Messungen
Die Fluoreszenzrückstreuung identifizierte Rauchschichten in 3 bis 7 sowie 10 bis 11 Kilometern Höhe. Die Rückwärtstrajektorien zeigen, dass die Luftmassen in der Nacht des 28. Juli zuvor über den Bränden bei Bordeaux und Spanien lagen. Die Höhe der Rauchschichten nahe der Tropopause ist außergewöhnlich und wurde bisher in Europa nur bei sehr starken nordamerikanischen Waldbränden beobachtet.
Pyrocumulonimbus-Wolken und vertikaler Rauchtransport
Während der Brände bei Bordeaux wurde am 25. Juli eine konvektive Wolke beobachtet, die als Pyrocumulonimbus (PyroCb) klassifiziert werden kann – ein seltenes Ereignis in Mitteleuropa. Diese Wolke entstand im Zusammenhang mit einer synoptischen Front, wodurch auch konventionelle hochreichende Konvektion auftrat, die den Rauchtransport zusätzlich begünstigte.
Bedeutung der Rauchhöhe für Klima und Verteilung
Damit Rauchpartikel in große Höhen aufsteigen und sich in der Stratosphäre verbreiten können, sind entweder langanhaltende Erwärmung durch Sonneneinstrahlung oder starke Feuergewitterwolken erforderlich. Kleinere Feuer erreichen meist nur niedrigere Atmosphärenschichten, wo der Rauch durch Regen schnell ausgewaschen wird. Partikel oberhalb von 10 Kilometern können hingegen lange in der Stratosphäre verbleiben und global verteilt werden, was klimatische Auswirkungen hat.
Auswirkungen auf Klima und Forschungsperspektiven
- Waldbrandpartikel können Sonnenstrahlung sowohl abschwächen als auch verstärken, abhängig von ihrer Zusammensetzung und Alterung.
- Sie beeinflussen Wolkenbildung, insbesondere die Entstehung hoher Eiswolken, die das Klima erwärmend beeinflussen können.
- Die Wechselwirkungen sind komplex und stellen eine Herausforderung für die Klimaforschung dar, insbesondere vor dem Hintergrund zunehmender Waldbrände durch den Klimawandel.
Forschende des TROPOS und des Leibniz-WissenschaftsCampus BioSmoke arbeiten daran, diese Prozesse besser zu verstehen und in Klimamodelle zu integrieren.
Kontaktpersonen und weiterführende Informationen
- Prof. Ina Tegen
Sprecherin des LSC BioSmoke, Leiterin der Abteilung Modellierung atmosphärischer Prozesse, TROPOS und Universität Leipzig
Weitere Informationen - Dr. Robert Wagner
Koordinator LSC BioSmoke, wissenschaftlicher Mitarbeiter, TROPOS
Weitere Informationen - Jason Müller
Doktorand, TROPOS - Dr. Bernd Heinold
Teamleiter Aerosol, Strahlung und Klima, TROPOS - Dr. Yarê Baker
Wissenschaftliche Mitarbeiterin, TROPOS - Benedikt Gast / Dr. Albert Ansmann
Doktorand / Wissenschaftlicher Mitarbeiter, TROPOS
Weiterführende Links
- Dossier: Waldbrand-Aerosole in Europa – Ausbreitung, Klima und Gesundheit (Science Media Center Germany)
- Pressemitteilung TROPOS: Rauch der Feuerwolken aus Bordeaux über Leipzig
- Informationen zu Pyrocumulonimbus-Wolken (Wikipedia)
Institutionelle Informationen
Das Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist Teil der Leibniz-Gemeinschaft, die 96 eigenständige Forschungseinrichtungen in verschiedenen wissenschaftlichen Disziplinen vereint. Die Institute widmen sich gesellschaftlich relevanten Fragestellungen und betreiben anwendungsorientierte Forschung. Die Finanzierung erfolgt gemeinsam durch Bund und Länder.
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