Hannover 2003 – wissenschaftliches Programm

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AK: Akustik

AK 1: Akustik in der Umweltphysik I

AK 1.2: Hauptvortrag

Freitag, 28. März 2003, 11:45–12:30, F 428

Eine akustisch-tomographische Untersuchungsmethode zur Sondierung bodennaher Luftschichten — •Astrid Ziemann, Klaus Arnold und Armin Raabe — Institut für Meteorologie, Universität Leipzig, Stephanstr. 3, 04103 Leipzig

Eine aktuelle Fragestellung in den Umweltwissenschaften besteht darin, die für natürliche Landschaften charakteristische Inhomogenität von Oberflächeneigenschaften in den Parametern des Energietransports zu bestimmen.

Ein relativ neuer Weg, die gesuchten Temperatur- und Windfelder ohne eine Beeinflussung des Messgebietes zu sondieren, ist die Anwendung einer akustischen Laufzeittomographie. Das tomographische Mess- und Analysesystem wurde bei mehreren Feldexperimenten eingesetzt. Die damit verbundenen Untersuchungen zur raum-zeitlichen Auflösung und zur Unbestimmtheit der Ergebnisse haben gezeigt, dass mit dem tomographischen Verfahren Werte der Lufttemperatur und Windgeschwindigkeit mit einer Genauigkeit bestimmt werden können, die mindestens derjenigen anderer Fernerkundungsverfahren entspricht. Die akustische Tomographie bietet damit die Möglichkeit, eine Atmosphärenschicht über einer Oberfläche mit einer horizontalen Ausdehnung von bis zu 500 × 500 m² in einer Auflösung bis zu einigen Dekametern zu untersuchen und damit Aussagen zur Repräsentativität von Punktmessungen oder zur Validierung von Atmosphärenmodellen zu liefern.