Das Institut für Meteorologie und Klimaforschung (IMK)

Das Institut für Meteorologie und Klimaforschung (kurz IMK) am KIT ist eine der ältesten und größten Forschungseinrichtungen der Atmosphärenforschung in Deutschland. Sie profitiert damit von einer einzigartigen Situation im deutschen Wissenschaftssystem: Das KIT ist zugleich eine Landesuniversität mit einem vollwertigen akademischen Ausbildungsprogramm und ein nationalen Forschungslabor in der Helmholtz-Gemeinschaft, die langfristig groß angelegte Projekte fördert, wie die 3-geschossige Wolkenkammer AIDA (siehe rechts) des IMK. Forschungs- (und in geringerem Maße Lehr-) Aktivitäten finden an zwei Standorten statt: Am Campus Süd, dem Universitätscampus im Herzen der Stadt Karlsruhe und direkt neben dem Barockschloss und am Campus Nord, in den Waldgebieten ~ 10 km nördlich der Stadt, leicht erreichbar mit dem Fahrrad oder Shuttle-Bus.

Das IMK besteht aus vier verschiedenen Abteilungen, die alle in unterschiedlichem Ausmaß an der studentischen Ausbildung beteiligt sind. Die älteste, die Abteilung für Troposphärenforschung (TRO), befindet sich an beiden Campussen und trägt am meisten zu den Meteorologieprogrammen bei. Es betreibt die umfangreiche mobile KITcube-Anlage zur Messung atmosphärischer Parameter in und über der Grenzschicht (siehe unten). KITcube wurde in internationalen Feldkampagnen in Arizona, Korsika, Israel und im tropischen Afrika eingesetzt, wobei oft studentische Hilfskräfte aus unserem MSc-Programm involviert waren. In enger Zusammenarbeit mit dem Deutschen Wetterdienst (DWD) ist die TRO auch in der Modellentwicklung aktiv.

Zwei weitere IMK-Abteilungen befinden sich auf dem Campus Nord: Der Bereich Atmosphärische Spurengase und Fernerkundung (ASF) untersucht die komplexen Zusammenhänge und Rückkopplungen zwischen Klimawandel, natürlicher Variabilität, Dynamik und Transport sowie Atmosphärenchemie. Genaue Messungen atmosphärischer Spurengase von verschiedenen Beobachtungsplattformen (einschließlich Satelliten) liefern die für die Modellierung erforderlichen Daten. Die Abteilung für atmosphärische Aerosolforschung (AAF) beschäftigt sich mit der Rolle von Aerosolen im Klimasystem, dem Wasserkreislauf und der Umwelt. AAF betreibt die renommierte Aerosol- und Wolkensimulationskammer AIDA (siehe oben rechts), nimmt an Feldkampagnen teil und führt numerische Modellierungsexperimente durch.

Die vierte IMK-Abteilung für Atmosphärische Umweltforschung (IFU) befindet sich in Garmisch-Partenkirchen, am Fuße des höchsten deutschen Berges, der Zugspitze. Die IFU forscht unter anderem zu den Themen Land-Atmosphäre-Austausch, Stadtmeteorologie und erneuerbare Energien.

The Institute of Meteorology and Climate Research (or short IMK) at KIT is one of the oldest and largest research institutions in atmospheric science in Germany. As such it benefits from a unique situation in the German academic system: KIT is at the same time a federal state university with a full-blown academic education programme and a national research lab as part of the Helmholtz Association that funds long-term, large, scientific infrastructures such as the 3-storey high cloud chamber AIDA (see right) that belongs to IMK. Research (and to a lesser degree teaching) activities take place at two locations: Campus South, in the heart of the city of Karlsruhe and right next to the baroque castle, and Campus North, in the forested areas ~10km north of the city, easily reachable by bicycle or shuttle bus.

IMK consists of four different Departments, all involved to varying degrees in student education. The oldest, the Department for Troposphere Research (TRO), is located at both Campuses and contributes most to the Meteorology programmes. It operates the extensive mobile KITcube facility to measure atmospheric parameters in and above the boundary layer (see below). KITcube has been used in international field campaigns in Arizona, Corsica, Israel and tropical Africa, often involving student research assistants from our MSc programme. TRO is also active in model development in close collaboration with the German Weather Service (DWD).

Two other IMK Departments are located at Campus North: The one for Atmospheric Trace Gases and Remote Sensing (ASF) investigates the complex links and feedbacks between climate change, natural variability, dynamics and transport, and atmospheric chemistry. Accurate measurements of atmospheric trace gases from various observational platforms (including satellites) provide the data required for modelling. The Department for Atmospheric Aerosol Research (AAF) focuses on the role of aerosols in the climate system, the hydrological cycle and the environment. AAF operates the renowned AIDA aerosol and cloud simulation chamber (see top right), participates in field campaigns and performs numerical modelling experiments.

The fourth IMK Department for Atmospheric Environmental Research (IFU) is curiously located in Garmisch-Partenkirchen, at the foot of Germany’s highest mountain Zugspitze. Amongst many other topics, IFU conducts research on land-atmosphere exchanges, urban meteorology and renewable energy.