Seit August 2022 existiert an der Universität zu Köln die meteorologische Messstation auf dem Gelände des UniSports um relevante Wetter-, Klima- und Umweltmessgrößen zu vermessen. Die Messstation, deren Betrieb auf Langfristigkeit ausgelegt ist, stellt eine Kooperation zwischen der Stadt Köln und der Universität zu Köln dar. Die Stadt Köln finanziert einen Großteil der Messinstrumente, sowie eine studentische Hilfskraft. Der Kölner UniSport stellt das Gelände und den Zugang, die Infrastruktur wird über die zentrale Verwaltung der Universität unterstützt. Errichtet und betrieben wird die Station durch die Abteilung Meteorologie des Instituts für Geophysik und Meteorologie. Zudem besteht über die Niederschlagsmessungen eine Zusammenarbeit mit den Stadtentwässerungsbetrieben Köln.

Die Stadt Köln unterstützt das Projekt finanziell, da die Erfassung meteorologischer Daten die Grundlage für zielgerichtete und wirksame Maßnahmen zur Abmilderung der negativen Auswirkungen des Klimawandels liefert. Die zukünftig ermittelten Werte ergänzen die mit der Station des Deutschen Wetterdienstes am Flughafen erhobenen Daten, sodass auch die klimatische Situation der vom Hitzeinseleffekt geprägten Innenstadt zukünftig hierbei berücksichtigt werden kann. Durch die Zusammenarbeit mit der Universität wird ein hoher wissenschaftlicher und technischer Standard der Messergebnisse gewährleistet.

William Wolfgramm, Beigeordneter für Klima, Umwelt, Grün und Liegenschaften der Stadt Köln zur Einweihung der Station: „Es ist gut, dass wir diese neue Messstation einweihen können. So erfassen wir genauere Informationen und haben die Grundlage für weitere Maßnahmen zur Eindämmung des Klimawandels und zur Klimawandelanpassung. Beim Einsatz gegen die Klimakrise brauchen wir die Kooperation aller Akteurinnen und Akteure. Daher bin ich der Universität zu Köln sehr dankbar für dieses Projekt.“

Die Messdaten werden auf dem Gelände des UniSports (Zülpicher Wall) im Kölner Grüngürtel erhoben. Die Messstation wird aktuell stufenweise ausgebaut und die Daten werden im Verlaufe der nächsten Monate im Web visualisiert. Seit August 2022 werden die meteorologischen Standardmessgrößen (Lufttemperatur, Luftfeuchte, Luftdruck in 2m Höhe, Windstärke und Richtung in 4m Höhe), die Bodentemperatur in verschiedenen Tiefen (bis 1m), aber auch die Höhe der atmosphärischen Mischungsschicht einschließlich der Höhe der Wolkenuntergrenze erfasst. In der Vorbereitung sind Messungen Ozongehalts (ab April 2023), die solare und terrestrische Strahlungsbilanz (ab Ende 2022), sowie Niederschlagsmenge und -rate (ab April 2023) sowie detaillierte Niederschlagsanalysen bezüglich Tropfengrößen und Niederschlagsart (ab April 2024).

Die verschiedenen Messgrößen wurden aufgrund ihrer Aussagekraft für Stadtklima und Umwelt-Monitoring ausgewählt. Die meteorologischen Standardmessgrößen sowie die Niederschlagmessungen in der Stadt liefern wichtige Daten für das Monitoring und die Nachbetrachtung von Extremwetterereignissen (Starkniederschlag, Sturm, Hitzewellen, Nebel, etc.).

Die gewonnen meteorologischen Daten können auch dazu genutzt werden, Vorhersagemodelle für Luftqualität und Wettervorhersage zu validieren und anzutreiben. Durch die Immissionsmessung wird erstmals die Belastung mit Ozon auf einer Grünfläche in zentraler Lage auf dem Kölner Stadtgebiet erfasst. Die Ceilometer-Messungen ermöglichen Aussagen zur lokalen Durchmischung der untersten Atmosphärenschichten (ca. 0 – 2km) als Funktion der Tageszeit. Somit kann direkt bestimmt werden, ob Schadstoffe sich weiter in Bodennähe befinden oder in größere Höhen durchmischt werden. Diese Messungen zur Durchmischung der bodennahen Atmosphärenschichten werden durch kontinuierliche Messungen des Temperaturprofils durch ein Mikrowellenradiometer auf einem benachbarten Dach der Universität ergänzt.

Für die Universität zu Köln hat die meteorologische Messstation auch einen hohen Wert in der Lehre. Die Messdaten sollen z.B. im Lehrbetrieb des Bachelorstudiengangs Geophysik und Meteorologie verwendet werden. Im Rahmen des Messpraktikums können Studierende die Messgeräte kennenlernen und die Daten verarbeiten und interpretieren.

Die Messstation ist zudem eine wichtige Komponente von CPEX-LAB (www.cpex-lab.de), dem Kompetenzzentrum für Wolken- und Niederschlagserforschung im Geoverbund ABC/J (www.geoverbund.de). CPEX-LAB betreibt u.a. das Wolkenobservatorium JOYCE (www.joyce.cloud) am Forschungszentrum Jülich im Rahmen der EU-Infrastruktur ACTRIS (www.actris.eu) und ein X-Band Radarnetzwerk in der Region, für dessen Validierung und Kalibration die Kölner Niederschlagsmessungen herangezogen werden können. Die Messstation fügt sich auch hervorragend in das „Center for Earth System Observation and Computational Analysis“ (CESOC) ein das im Rheinland Geowissenschaften und Informatik zusammenführt.

Alle Messdaten der Station sind öffentlich und frei zugänglich. Aktuelle Messungen werden online dargestellt und auf den Internetseiten des Instituts für Geophysik und Meteorologie (www.geomet.uni-koeln.de) laufend aktualisiert, einschließlich Rückblicke in die Vergangenheit. Daten im digitalen Format können angefragt werden (s. Kontaktinformation).

Kontakt (Technische Realisierung): Rainer Haseneder-Lind, Institut für Geophysik und Meteorologie, Universität zu Köln, Tel.: 0221 470 1785

Kontakt (Projektleitung): Prof. Dr. Ulrich Löhnert, Institut für Geophysik und Meteorologie, Universität zu Köln, Tel.: 0221 470 1779