Dem Nebel in der Wüste Namib auf der Spur

Vom Nebelniederschlag hängt in den trockensten Gebieten der Erde viel ab. Doch welche Menge des Lebenselixiers Wassers kommt tatsächlich bei Flora und Fauna an? Dies untersuchen Forscher mithilfe modernster Messgeräte.

Nebel ist sicherlich nicht die erste Assoziation, die mit der Wüste Namib im Süden des afrikanischen Kontinentes einhergeht. Tatsächlich spielt Nebel aber eine wichtige Rolle für das Klima und  das Ökosystem in einem der trockensten Gebiete der Erde. Über dem  Benguela-Strom – einer kalten Meeresströmung vor der Küste Namibias – entsteht stratiforme Bewölkung. Diese bodennahen Schichtwolken werden landeinwärts transportiert und versorgen das lokale Ökosystem als aufliegender Nebel mit Wasser. In diesem Zusammenhang ist insbesondere die Menge des Wassers, die aus dem Nebel am Boden ankommt, der sogenannte Nebelniederschlag, von großer Bedeutung. So sind z.B. einige Käferarten und Pflanzen in der Lage, allein von Nebelwasser zu leben. Ersichtlich wird dies durch den deutlichen Zusammenhang zwischen der Nebelausdehnung und der Vegetationsverteilung. Da der mittlere Jahresniederschlag in der Namib bei unter 20 mm liegt, sind Pflanzen deshalb auf andere Wasserquellen angewiesen (Southgate et al. 1996).

Im Forschungs- und Trainingscenter Gobabeb in der Wüste Namib wird bereits seit 1962 Nebelforschung betrieben. Fernab von menschlichen Einflüssen lässt sich hier der Nebelbildungsprozess beobachten. Insbesondere die Langzeitmessungen des Wüstenforschungszentrums sind wertvoll. Die Messungen werden mittels meteorologischer Bodenstationen an verschiedenen Standorten durchgeführt, um die räumlich-zeitliche Ausdehnung des Nebels zu erfassen (siehe Abbildung). Insbesondere die räumliche Verteilung des Nebels lässt sich auch gut anhand von Satellitendaten bestimmen.

Bislang ist jedoch die mengenmäßige Bestimmung des Nebelniederschlags sowie die Kenntnis der Prozesse, die die räumlich-zeitliche Verteilung des Nebels bestimmen, noch sehr lückenhaft. Im Rahmen des Nafolica (Namib Fog Life Cycle Analysis) Projekts gehen Forscher der Universität Basel, der Uni Bonn und des Karlsruher Instituts für Technologie diesen offenen Fragen und Prozessen nachInsbesondere genaue Kenntnisse der vertikalen Verteilungen von Temperatur, Luftfeuchte und Wind sind für das Verständnis der Prozesse, die die Ausdehnung des Nebels beeinflussen, unerlässlich. Ergänzend zu den existierenden Langzeitmessungen wurden deshalb während einer vierwöchigen Intensivmessphase zusätzliche Fernerkundungsmessgeräte installiert und ballon- und dronenbasierte Sondierungen durchgeführt.

Ballons und Dronen tragen batteriebetriebene Sensoren in die Höhe, die dann Temperatur, Luftfeuchte und Wind messen. Per Funk übermitteln sie dabei ihre Messwerte. Im Gegensatz zu diesen Sondierungen liefern Fernerkundungsmessgeräte kontinuierlich Daten. Zum Beispiel messen Sodargeräte die vertikale Verteilung des Horizontalwindes. Bei diesen Geräten handelt es sich um aktive Fernerkundungsmessgeräte. Aktiv deshalb, weil sie - ähnlich der von Fledermäusen ausgesendeten Klicklaute - gebündelte Schallimpulse in die Atmosphäre aussenden. Ein Teil der Schallmpulse wird an turbulenten Luftwirbeln in der Atmosphäre zurückgestreut und vom Gerät empfangen. Aus der gemessenen Laufzeit und einer Frequenzverschiebung, die durch den Dopplereffekt entsteht, kann die Windrichtung und Windgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Höhe bestimmt werden.

All diese Messungen werden Aufschluss darüber geben, wieviel Nebelwasser tatsächlich pflanzenverfügbar wird und welche Prozesse diesen Nebelniederschlag beeinflussen. Dies sind entscheidende Fragen. Denn mit zunehmender Wüstenbildung (Desertifikation) werden weltweit neue Wassermangelgebiete entstehen - Gebiete, in denen sich die Vegetation an die veränderten Bedingungen anpassen muss.

Quellen und weiterführende Informationen

  Englische Zusammenfassung des DFG-Projektes Nafolica.
  Seely M.K. (1987): The Namib. Desert Research Foundation, Windhoek
  Southgate, R. I., Masters, P. und M.K. Seely (1996): Precipitation and biomass changes in the Namib Desert dune ecosystem. Journal of Arid Environments 33, 267-280.

 

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