Chinesisches Forschungsteam misst Ozonwerte in 8.861 Metern Höhe am Mount Everest mit Drohne

de.wedoany.com-Bericht: Ein gemeinsames Forschungsteam, bestehend aus Wissenschaftlern der Peking-Universität, der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und anderen Institutionen, hat mithilfe einer neuartigen senkrecht startenden und landenden Hybridflügel-Drohne erfolgreich die vertikale Ozonverteilung vom Boden bis in 8.861 Metern Höhe in der Mount-Everest-Region gemessen. Dabei wurde der gesamte Prozess des durch Gletscherwinde angetriebenen Ozontransports nach unten vollständig erfasst, was einen entscheidenden Beobachtungsnachweis für die Erforschung der Veränderungstendenzen hoher Ozonkonzentrationen auf dem Qinghai-Tibet-Plateau liefert.

Die Ozonveränderungstendenz ist ein wichtiger Indikator für die Entwicklung der atmosphärischen Umwelt. Das Qinghai-Tibet-Plateau dient mit seiner sauberen atmosphärischen Umgebung als natürliches Labor für die Untersuchung der Entwicklungsgesetze der atmosphärischen Umwelt Eurasiens. Zuvor hatten Wissenschaftler in der Nähe des Mount-Everest-Basislagers beobachtet, dass Gletscherwinde Ozon aus der oberen Atmosphäre zur Erdoberfläche transportieren können. Allerdings fehlten bisher systematische direkte Beobachtungsdaten zum räumlichen Einflussbereich der Gletscherwinde und zum von ihnen transportierten Ozonfluss, was hauptsächlich auf die begrenzten Gerätebedingungen zurückzuführen war.

Das gemeinsame Forschungsteam arbeitete mit der DJI Innovations Technology Co., Ltd. zusammen, um die Funktionen der senkrecht startenden und landenden Hybridflügel-Drohne zu optimieren und zu verbessern. Dabei wurden die jeweiligen Vorteile von Multirotor- und Starrflügel-Drohnen kombiniert, um Probleme zu lösen, die bisherige Drohnen für den Höhenforschungsbetrieb ungeeignet machten, wie z. B. die Beeinträchtigung der Messgenauigkeit durch Rotorverwirbelungen, die Verschmutzung durch Treibstoffverbrennung und die starke Abhängigkeit von Start- und Landebahnen. Dadurch wurde die Authentizität und Repräsentativität der Messdaten der Drohne in 8.861 Metern Höhe sichergestellt.

Laut Zhou Yanxi, Produktmanager für Transportdrohnen bei DJI Innovations Technology Co., Ltd., wurden angesichts der extremen Bedingungen in der Mount-Everest-Region, wie dünner Luft, großen Temperaturunterschieden und starken Windfeldturbulenzen, Verbesserungen an der konstanten Heizung der Drohnenbatterien, der Vereisungsschutz des Pitotrohrs sowie den redundanten Systemen für Antrieb und Flugsteuerung vorgenommen.

Ye Chunxiang, außerordentlicher Professor auf Lebenszeit an der Fakultät für Umweltwissenschaften und -technik der Peking-Universität und Mitglied des Forschungsteams, erklärte, dass das gemeinsame Team zwölf Tage Feldarbeit am Nordhang des Mount Everest durchgeführt habe. Dabei wurden 32 gültige Flüge absolviert, zweimal die Höhe von 8.848 Metern des Mount Everest überschritten, wobei einmal eine stabile Höhe von 8.861 Metern mit einer Nutzlast erreicht wurde. In dieser Höhe erfasste die Drohne erfolgreich die vertikale Ozonverteilung und zeichnete den gesamten Prozess der Gletscherwinde von der Entstehung über den Abwind bis zur Ausbreitung visuell auf. Dies bestätigt, dass Gletscherwinde hochkonzentriertes Ozon aus der oberen Atmosphäre nach unten transportieren und so die Ozonverteilung in der Mount-Everest-Region beeinflussen können. Damit werden entscheidende Primärdaten zur Analyse des Problems der hohen Ozonkonzentration am Mount Everest und der Veränderungen der atmosphärischen Umwelt auf dem Plateau geliefert.

Zhang Xiaonan, Pressesprecher von DJI Innovations Technology Co., Ltd., erklärte, dass das Unternehmen in den nächsten Schritten die Anpassung der Nutzlast an die Drohne und die Fähigkeit zur Echtzeit-Datenrückübertragung weiter optimieren werde, um weitere bahnbrechende Fortschritte bei atmosphärischen Beobachtungen in extremen Höhen zu fördern.