JOYCE - Jülich ObservatorY for Cloud Evolution

JOYCE ist ein einzigartiges Observatorium zur Beobachtung von Wolken. Obwohl sie uns fast täglich begegnen, sind die räumliche Struktur, aber auch das "Innenleben" (die sogenannte Mikrophysik) von Wolken höchst aktuelle Forschungsthemen. Wann, wo und unter welchen atmosphärischen Bedingungen sich Wolken bilden ist mit aktuellen Wetter- und Klimavorhersagemodellen nur schwer vorherzusagen. Aber gerade das Vorhandensein von Wolken entscheidet darüber, ob Niederschlag entstehen kann und ob es sich an der Erdoberfläche erwärmt oder abkühlt.

JOYCE will die Prozesse der Wolkenentstehung und Wolkenentwicklung erforschen. Dazu wird derzeit am Forschungszentrum Jülich eine Vielzahl an Instrumenten aufgebaut, die über viele Jahre hinweg kontinuierlich Wasserdampf, Wolken und Niederschlag beobachten sollen. Nur durch solche Beobachtungen ist es letztlich möglich, Wolken in Wetter- und Klimamodellen besser vorherzusagen.

Mit Hilfe der JOYCE Instrumente ist es möglich, Eigenschaften von Wolken vom Boden aus zu bestimmen, d.h. ohne dass man durch sie hindurchfliegen muss. Durch das Aussenden und Empfangen von Strahlung in verschiedenen Wellenlängenbereichen (optisch, infrarot, mikrowelle) kann man Informationen über die räumliche Ausdehnung, den Wassergehalt, die Tropfengröße usw. der Wolke erhalten. Die wichtigsten JOYCE Instrumente sind in alle Raumrichtungen schwenkbar, so dass ein Eindruck über die dreidimensionale Struktur der Wolken gewonnen werden kann.

JOYCE ist eingegliedert in den DFG Sonderforschungsbereich Transregio32 Patterns in Soil-Vegetation-Atmosphere Systems - Monitoring, modelling and data assimilation der Universitäten Aachen, Bonn, Köln und des Forschungszentrum Jülich. Hauptziel dieses Forschungsvorhabens ist ein besseres Verständis der Wechselwirkungen zwischen Boden, Vegetation und Atmosphäre durch räumlich- und zeitlich-hochaufgelöste Messungen und Modellierungen der entscheidenen Prozesse.

Die meisten JOYCE Instrumente befinden sich auf dem Dach des Instituts für Energie und Klimaforschung am Forschungszentrum Jülich (50°54'30.77'' N, 6°24'48.73" E, 109 m MSL). Die Kerninstrumente von JOYCE sind: