KITsonde-Zusammenbau für NAWDIC
Abb. 1.: (a) Profile von Anomalien potentieller Temperatur (Abweichungen vom Mittel über alle dargestellten Profile) und (b) Profile relativer Feuchte gemessen vom KITsonde-System am 6. November 2019 nahe Córdoba (Argentinien). Die auf der horizontalen Achse dargestellte Distanz ist eine Projektion der Positionen der meteorologischen Sonden auf die Flugbahn des Flugzeuges.
Die KITsonde ist ein modulares Multisensor-Dropsondensystem, das den gleichzeitigen Abwurf von bis zu vier meteorologischen Messsonden aus einem Forschungsflugzeug ermöglicht. Kurz nach dem Abwurf aus mehr als 10 km Höhe werden die Sonden aus einem Abwurfbehälter freigesetzt und driften durch unterschiedlich große Fallschirme auseinander. Beim Erreichen des Bodens haben sich die Sonden je nach vorherrschendem Windprofil um bis zu 70 km voneinander entfernt. Meteorologische Messungen und Positionsdaten werden im Sekundentakt an das Flugzeug gesendet, wodurch sowohl vertikale Profile von Temperatur, Feuchtigkeit und Wind mit einer Auflösung von etwa 10 m als auch die mesoskalige Variabilität der Troposphäre erfasst werden können (Abb. 1).
Während der geplanten Messkampagne North Atlantic Waveguide, Dry Intrusion, and Downstream Impact Campaign (NAWDIC, https://www.nawdic.kit.edu/) im Januar und Februar 2026 wird das KITsonde-System zusammen mit Fernerkundungsinstrumenten an Bord des deutschen Forschungsflugzeugs HALO (https://halo-research.de/) eingesetzt. Das Hauptziel von NAWDIC ist die Untersuchung von Dry-Intrusion-Luftströmen und Luftmassengrenzen in außertropischen Tiefdruckgebieten über dem Nordatlantik, um die Prozesse besser zu verstehen und vorherzusagen, die zu extremen Windböen und Starkniederschlägen führen.
Das einzigartige und speziell konzipierte KITsonde-System wurde am IMKTRO in Zusammenarbeit mit der enviscope GmbH und der Graw Radiosondes GmbH & Co. KG entwickelt und wird nur in kleinen Stückzahlen vorgefertigt. Mitglieder des NAWDIC-Teams sowie motivierte Kolleginnen und Kollegen des Instituts verbrachten nun eine ganze Woche damit, Auswurfbehälter zu montieren, Fallschirme zu beschneiden und Messsonden zu packen (Abb. 2 bis 4). Dank dieser großartigen Teamleistung haben wir mehr als 20 Auswurfbehälter mit insgesamt 60 Messsonden fertiggestellt, die für Erprobungsmessungen während der ASCCI-Kampagne (https://halo-research.de/sience/future-missions/ascci/) im März 2025 eingesetzt werden sollen. Für NAWDIC sollen weitere 110 Auswurfbehälter mit 340 Sonden für den Einsatz vorbereitet werden. Die mit dem KITsonde-System während beider Kampagnen durchgeführten Messungen werden in Echtzeit an das Global Telecommunication System (GTS) der WMO gesendet. Dadurch werden die Daten den meteorologischen Vorhersagezentren weltweit zur Verfügung gestellt und können in deren numerische Wettervorhersagesysteme assimiliert werden. \BK