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Die Universität Liège (Belgien), MeteoSchweiz und weitere Partner haben sich am 27. November 2025 auf dem Jungfraujoch getroffen, um ein neues Messgerät einzuweihen. Doch was ist das für ein Instrument? Was misst es genau? Warum steht es auf dem Jungfraujoch? Und weshalb ist dieses Messgerät für die globale Atmosphärenforschung so bedeutsam?
Einzigartig in Bezug auf Messdauer und Datenqualität
Seit über 70 Jahren misst die Universität Liège kontinuierlich und in hoher Qualität atmosphärische Spurengase auf dem Jungfraujoch. Diese aussergewöhnlich lange Messdauer mit wenig Unsicherheiten und kaum Unterbrüchen machen diesen Datensatz weltweit einzigartig. Er ist zentral für das Verständnis der Atmosphäre, die sich in vielen Bereichen rasch verändert. Dank der langjährigen Überwachung können Trends beobachtet werden. Darunter die Akkumulation von Treibhausgasen, die Veränderung der Luftqualität oder die Entwicklung der stratosphärischen Ozonschicht. Solche Daten sind entscheidend für die internationale Klimaforschung. Sie spielen zudem eine wichtige Rolle bei der Bewertung der Wirksamkeit globaler Abkommen wie beispielsweise dem Montrealer Protokoll zum Schutz der Ozonschicht.
Zu Beginn der Messreihe wurden die Messungen mit einem Gitterspektrometer durchgeführt. Später stellte man auf ein Fourier-Transform-Infrarot-Spektrometer (FTIR) um. Zunächst handelte es sich um ein selbst gebautes Messgerät der Universität Liège. 1990 wurde dieses dann durch ein kommerzielles FTIR ersetzt. Dieses mittlerweile über 30 Jahre alte Instrument wurde in den vergangenen zwei Jahren durch ein neues Messgerät ersetzt und nun Ende November 2025 offiziell eingeweiht.
Über 30 Variablen werden mit dem FTIR gleichzeitig gemessen
Während ein Gitterspektrometer durch alle Wellenlängen einzeln durchgeht, kann ein FTIR das gesamte Spektrum auf einmal aufnehmen. So misst das Gerät über 30 verschiedene Variablen gleichzeitig. Dazu gehören Treibhausgase wie Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4) oder Lachgas (N2O), Chlor und Fluor Verbindungen, die die Ozonschicht schwächen können, sowie Schadstoffe, die die Luftqualität beeinflussen. Das Gerät erstellt Vertikalprofile dieser Variablen und liefert so wertvolle Informationen über die Zusammensetzung der gesamten Atmosphäre über dem Messstandort.
Jungfraujoch als bedeutender Messstandort
Mit 3571 m ü. M. ist die Forschungsstation im Sphinx-Observatorium auf dem Jungfraujoch eine der höchstgelegenen, kontinuierlich betrieben Atmosphärenmessstationen der Welt. Sie ist eine von nur 30 globalen GAW-Stationen.
Global Atmospheric Watch (GAW) ist ein internationales Programm der WMO (Weltorganisation für Meteorologie) zur Überwachung der chemischen Zusammensetzung der Erdatmosphäre. Es umfasst rund 30 globale Stationen und über 400 regionale Stationen. Ziel des GAW-Programms ist es, qualitativ hochwertige Beobachtungen und Analysen zur chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre bereitzustellen. Dies ist in erster Linie wichtig für die Beobachtung der Ozonschicht und der Treibhausgaskonzentration. Aber auch die Überwachung der Luftqualität in Städten ist von Bedeutung, da sich daraus wichtige Rückschlüsse auf die menschliche Gesundheit ziehen lassen. In der Schweiz wird die Umsetzung dieses Programms durch das Swiss GAW/GCOS Office der MeteoSchweiz koordiniert.
Der Standort auf dem Jungfraujoch ist aus mehreren Gründen für atmosphärische Messungen besonders attraktiv: Die Station liegt nahezu frei von anthropogenen Emissionen und bietet damit ideale Bedingungen für Hintergrundmessungen. In dieser Höhe ist die Luftfeuchtigkeit zudem sehr niedrig, was für eine störungsfreie Spektroskopie entscheidend ist. Hinzu kommt, dass die Station – als einzige Messstation auf dieser Höhe in Europa – das ganze Jahr über besetzt ist. Diese Attraktivität zeigt sich auch in der Vielzahl der laufenden Forschungsprojekte: Rund 50 nationale und internationale Projekte werden auf dem Jungfraujoch betrieben, insgesamt werden dabei über 100 verschiedene atmosphärische Variablen gemessen.
Neben der Zusammenarbeit mit der Universität Liège unterstützt MeteoSchweiz im Rahmen von GAW-CH/GCOS-CH zwei weitere langfristige Beobachtungsreihen auf dem Jungfraujoch: das Paul-Scherrer-Institut (PSI), das Aerosole beobachtet, um unter anderem deren Auswirkungen auf die Strahlungsbilanz der Erde zu quantifizieren; sowie das Schweizerische Gletschermessnetz (GLAMOS), das unter anderem die langfristige Beobachtung des Aletschgletschers unterhalb des Jungfraujochs sicherstellt.
Betrieb für weitere Jahre gesichert
Die Wichtigkeit der Weiterführung dieser Zeitreihe ist unumstritten. Im Rahmen der Einweihung des neuen Geräts konnte deshalb eine Vereinbarung zwischen MeteoSchweiz im Rahmen von GAW-CH und der Universität Liège unterzeichnet werden. Damit ist der Betrieb der Messungen für weitere vier Jahre gesichert. MeteoSchweiz leistet damit einen wichtigen Beitrag zum Fortbestand einer der weltweit ältesten kontinuierlichen Atmosphärenmessreihen.
