Masterandin oder Masterand Meteorologie, Physik, Geophysik o.ä. (w/m/d) - Aerosol Luftverschmutzung in einem sich ändernden Klima

Luftverschmutzung durch natürliche und anthropogene Emissionen beeinflusst sowohl die menschliche Gesundheit als auch die Vegetation. Für die Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben vor allem Aerosolpartikel eine wichtige Rolle. Hierbei sind insbesondere Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 2.5 µm kritisch, da diese tief in die Lunge eindringen können. Um die negativen Aspekte durch Aerosolpartikel auf die Gesundheit zu reduzieren ist es wichtig anthropogene Emissionen, z.B. durch den Straßenverkehr, zu reduzieren.

In einem sich ändernden Klima kann sich die Luftverschmutzung zusätzlich aber auch durch verschiedene Feedbackprozesse ändern. Beispiele für solche Prozesse sind Änderungen von atmosphärischen Zirkulationsmustern, Änderungen des Niederschlags oder die Zunahme natürlicher Emissionen durch erhöhte Lufttemperaturen. Zudem beeinflusst der Klimawandel die menschliche Gesundheit direkt, z.B. durch die Zunahme von Hitzewellen. Ein gleichzeitiges Auftreten von hohen Temperaturen und verstärkter Luftverschmutzung kann besonders starke Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben.

Viele Aspekte des Einflusses von Luftverschmutzung auf die menschliche Gesundheit in einem sich änderndem Klima sind jedoch noch nicht gut verstanden. Dies verhindert das Design von effizienten Minderungs- und Adaptionsstrategien zur Reduktion der Auswirkungen von Luftverschmutzung auf die menschliche Gesundheit im Klimawandel.

In dem neuen Projekt IMPAC²T wollen wir diese Lücke schließen und u.a. die Auswirkungen von Aerosolpartikeln auf die menschliche Gesundheit in einem sich änderndem Klima untersuchen. Hierfür kombinieren wir Expertise im Bereich der numerischen Modellierung von Luftqualität mit der Expertise im Bereich der Epidemiologie in einem interdisziplinären Team.

Als Teil dieses Teams wird der Forschungsschwerpunkt dieser Doktorarbeit die Untersuchung von Trends der Aerosolkonzentrationen und Größenverteilungen sowie der Lufttemperatur unter verschiedenen Klimawandelszenarien sein. Hierfür werden Sie Simulationen mit unserem state-of-the-art Klima-Chemie Modell MECO(n) durchführen. Betrachtet werden dabei sowohl gegenwärtige Bedingungen als auch Zukunftsprojektionen. Durchgeführt werden die Simulationen dabei auf der globalen und auf der regionalen Skala, bis zu wenigen Kilometern Auflösung. Basierend auf diesen Ergebnissen werden Sie untersuchen, wie sich atmosphärische Metriken mit Relevanz für die menschliche Gesundheit in verschiedenen Zukunftsprojektionen ändern. Mit Hilfe von innovativen modelbasierten Diagnostiken werden Sie die Rolle verschiedener treibender Faktoren (z.B. Emissionen, atmosphärische Dynamik) auf die Aerosolkonzentrationen und Größenverteilungen untersuchen.

Ihre Arbeit wird in enger Zusammenarbeit mit Expert/innen im Bereich der Epidemiologie stattfinden, deren Forschung Sie mit den Modellergebnissen sowie Ihrer Expertise unterstützen werden. Des Weiteren werden Sie eng mit lokalen Behörden zusammenarbeiten um eine hohe praktische Relevanz Ihrer Forschung sicherzustellen.