Cape Verde Atmospheric Observatory (CVAO)

Das Cape Verde Atmospheric Observatory (CVAO) soll das Verständnis der klimatisch bedeutsamen Wechselwirkungen zwischen der Atmosphäre und dem Ozean fördern und einen regionalen Schwerpunkt sowie langfristige Daten liefern. Das CVAO befindet sich auf São Vicente, einer der Kapverdischen Inseln, etwa 800 km westlich des afrikanischen Kontinents. Es befindet sich bei 16.848N, 24.871W im tropischen östlichen Nordatlantik, einer Region, für die nur wenige Daten vorliegen, die aber eine Schlüsselrolle bei den Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre und Ozean in Bezug auf klimatische und biogeochemische Parameter einschließlich Treibhausgasen spielt. Es handelt sich um einen Standort im offenen Ozean, der repräsentativ für eine Region ist, die wahrscheinlich empfindlich auf künftige Klimaänderungen reagieren wird, und der durch lokale Effekte und zeitweilige kontinentale Verschmutzung nur minimal beeinflusst wird. 

CVAO wurde 2007 als internationale Kooperation zwischen dem Max-Planck-Institut für Biogeochemie (MPI-BGC, Jena, Deutschland), dem Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS, Leipzig, Deutschland), UK SOLAS (Universität York, Großbritannien) und dem Instituto Nacional de Meteorologia e Geofisica (INMG) der Republik Cabo Verde gegründet. Seitdem ist die Station Teil des MPI-BGC-Kolben-Netzwerks, das die Mischungsverhältnisse von CO₂, CO, CH₄, N₂O, H₂ und SF₆ analysiert. Darüber hinaus werden Messungen der Isotopenzusammensetzung von CO₂ (¹³C/¹²C und ¹⁸O/¹⁶O) sowie von O₂/N₂ und Ar/N₂ durchgeführt. Seit November 2011 werden die Konzentrationen von N₂O (Distickstoffoxid) und CO (Kohlenmonoxid) gleichzeitig und kontinuierlich mit einem Off-Axis Integrated-Cavity Output Spectroscopy (OA-ICOS)-Analysator (Los Gatos Inc) gemessen. Im November 2012 wurde ein Treibhausgasanalysator (GGA) mit der gleichen grundlegenden Messtechnik hinzugefügt und in Reihe geschaltet, um die Konzentrationen von CO₂ (Kohlendioxid) und CH₄ (Methan) zu messen. Beide Geräte sind so konfiguriert, dass sie mit einer Frequenz von 1 Hz messen, und beide haben die Präzision und Genauigkeit, um den Messempfehlungen von Global Atmosphere Watch (GAW) zu entsprechen. Die Daten der Station werden routinemäßig über CEDA veröffentlicht.

Am CVAO stellt die Universität York zusätzliche Spurengasmessungen zur Verfügung, die vom Natural Environmental Research Council (NERC) über das National Centre for Atmospheric Science (NCAS) Atmospheric Measurement & Observation Facility (AMOF) unterstützt werden und auf internationale Kalibrierungsskalen rückführbar sind. Das Leibniz-Institut für Troposphärenforschung, Leipzig, Deutschland (TROPOS) misst verschiedene Eigenschaften von Aerosolen. Die Zusammenarbeit erfolgt auch mit dem Instituto Nacional de Meteorologia e Geofísica, São Vicente (INMG), das logistische Unterstützung leistet und Mitarbeiter an der CVAO beschäftigt. Der Schwester-Ozeanstandort ist eine Partnerschaft zwischen dem Instituto Nacional de Desenvolvimento das Pescas, São Vicente (INDP), und dem Leibniz-Institut für Meereswissenschaften, Kiel, Deutschland (IfM-GEOMAR Kiel). Die wissenschaftlichen Aktivitäten an beiden Standorten werden in Zusammenarbeit mit den genannten Einrichtungen koordiniert.

Dank der Förderung von Forschungsinfrastrukturen mit dem Projekt ACTRIS-D der Nationalen Roadmap des BMBF kann der deutsche Anteil am CVAO-Observatorium nun erneuert und erweitert werden. Zu diesem Zweck werden eine Photovoltaikanlage und ein neues Forschungsgebäude errichtet. Das Forschungsgebäude wird die Arbeitsmöglichkeiten an der CVAO in naher Zukunft deutlich verbessern und damit die Grundlage für die Fortführung der komplexen Zeitreihenuntersuchungen an der CVAO für die nächsten zwei Jahrzehnte legen.