Aerosoler är små luftburna partiklar på vilka vattenånga kondenserar och bildar moln. Förutom de naturligt förekommande aerosolerna släpps också stora mängder antropogena aerosoler ut i atmosfären, ofta i samband med koldioxidutsläpp från förbränning av fossila bränslen.

I framtiden, när fossila bränslen fasats ut och utsläpp av antropogena aerosoler minskar, kommer aerosol-moln-effekterna att ändras. Vi bör få ”renare” moln än vad vi har nu men eftersom klimatet och jordytan har förändrats jämfört med före industrialiseringen, kan det kommande förhållandet mellan aerosoler och moln skilja sig från det förindustriella.  

Projektet CleanCloud kommer att:

• Utföra fältexperiment
• Utveckla algoritmer och analysverktyg
• Bidraga till kalibrering och validering av satellituppdrag
• Använda maskininlärning, dataassimilering och modellkalibrering för att förbättra klimatmodeller
• Bedöma aerosolernas roll för bl.a. nederbördsbildning och det hydrologiska kretsloppet
• Förbättra utnyttjandet av datacenter, mätprogram, internationella kampanjer, laboratoriestudier och modeller

Projektet ingår i ett internationellt samverkansprojekt och Stockholms universitet är en av 20 partners i Europa. Projektet koordineras av Ulas Im, Aarhus Universitet.

Professor Annica Ekman, MISU, berättar om projektet:

Vad är det för slags fältexperiment man gör?

Det kommer göras mätningar i Arktis (ACTRIS Villum forskningsstation på Grönland) och i medelhavsområdet (Mt Helmos ACTRIS station i Grekland). I båda fallen kommer man göra dels direkta mätningar av aerosoler och molnparametrar (in-situ-mätningar från mark och flyg) men också indirekta mätningar genom fjärranalys (t.ex. markbaserad radar och lidar).

Genom att kombinera fjärranalys och direkta mätningar kan man utveckla och förbättra algoritmer som ger information om t.ex. molndroppar, iskristaller och vertikalvindar från fjärranalysdata. Detta är speciellt användbart då samma typ av algoritmer kan användas på satellitdata – så att man kan få säkrare information om olika molnvariabler på en större rumsskala.

Hur jobbar man med insamlade data?

Förutom fältexperimenten ovan, så kommer vi använda oss av andra data som redan är insamlade, t.ex. från olika fältexperiment, från satelliter och från långtida mätserier från olika observationsnätverk (t.ex. ACTRIS, EARLINET, CLOUDNET).

Genom att använda dessa data i kombination med numeriska modeller på olika tids- och rumsskalor, kommer vi studera hur moln och stormar utvecklas under olika kemiska förhållanden, alltså vid olika koncentration och sammansättning av aerosolpartiklar. Vi kommer även utveckla modellerna så att de innehåller radar- och lidarsimulatorer så att vi mer direkt kan jämföra modellsimuleringar med fjärranalysdata.

Läs mer om projektet "Clouds and climate transitioning to post-fossil aerosol regime: CleanCloud".