BMU - 2008 - 713 Untersuchungen der orografischen Besonderheiten der Probenahmestellen Schauinsland und Freiburg und deren Auswirkungen auf die Genauigkeit von adjungierten atmosphärischen Ausbreitungsrechnungen

Schriftenreihe Reaktorsicherheit und Strahlenschutz

Das Bundesamt für Strahlenschutz betreibt Messstellen für Radioaktivität in der Luft auf dem Schauinsland im Schwarzwald, einer gipfelnahen Lage in 1200 m Seehöhe, und im nahe gelegenen Freiburg, an der Einmündung des Zartener Beckens in den Rheingraben auf 270 m. Der Schauinsland ist derüber hinaus eine wichtige Hintergrund-Messstelle des deutschen Umweltbundesamts. Bisherige Messergebnisse haben gezeigt, dass die beiden Stationen unterschiedliche Luftmassen beproben und daher auch deutlich unterschiedliche Konzentrationswerte aufweisen können, obwohl bei der Radioaktivität, anders als bei den üblichen Luftschadstoffen, Ferntransporte oder zumindest regionale Transporte für Episoden verantwortlich sind und lokale Quellen daher an beiden Standorten nicht relevant sind.

Für die Untersuchung der Herkunft der Luftbeimengungen werden rezeptororientierte Ausbreitungsmodelle auf der Basis von globalen meteorologischen Datensätzen wie jenen des NCEP oder des ECMWF verwendet. Es liegt auf der Hand, dass damit die unterschiedliche Herkunft der Luft an den beiden Messstellen nicht ohne weiteres erfasst werden kann. Daraus ergeben sich die wesentlichen Fragestellungen des gegenständlichen Forschungsprojekts:

• Kann mit einem hochaufgelösten meteorologischen Ausschnittsmodell die Herkunft der Luft an den beiden Stationen in einem topographisch stark gegliederten Gelände besser simuliert werden als mit dem globalen Modell?
• Bei welchen Wetterlagen sind die Unterschiede signifikant, bei welchen nicht? Können diese Lagen aus den vorhanden Daten diagnostiziert werden?
• Kann durch vereinfachte Ansätze wie unterschiedliche Annahme der Höhe über Grund auch mit dem globalen Datensatz eine Verbesserung der Darstellung der Orographie-Effekte erreicht werden?

Die Antworten auf diese Fragen werden in zusammenfassender Form im Executive Summary gegeben.