Tropenwälder verarbeiten mehr Energie und Wasser als jedes andere Ökosystem an Land. In Computersimulationen des Klimas können sie aber oft nur unzureichend abgebildet werden. Ein Grund dafür ist die große Komplexität der turbulenten Austauschprozesse zwischen der Luft im dichten Tropenwald und der freien Atmosphäre darüber. Forschende verstehen sie bis heute nur unzureichend.

Diese Prozesse spielen aber eine wichtige Rolle, denn sie bestimmen wie Energie, Gase und Partikel transportier werden. Damit beeinflussen sie auch den Kohlenstoffkreislauf und die Bildung von Wolken und Regen. Ein Beispiel: In sehr ruhigen Bedingungen ohne Wind kommt es dazu, dass sich Luftschichten bilden, die fast ohne Austausch übereinander liegen. Pollen oder Gase, die vom Wald freigesetzt werden, bleiben im Wald und können ihre Funktion als Keime für Wolkenbildung nicht erfüllen. Das ist nur möglich, wenn sie durch Turbulenzen in höhere Atmosphärenschichten transportiert werden. Für ein besseres Verständnis dieser Prozesse entwickeln Forschende mit Hilfe der Beobachtungen an ATTO neue physikalische Theorien um die turbulenten Luftströmungen nahe am Boden zu beschreiben. Ziel ist es, die Wettervorhersagen zu verbessern und die Tropen in Klimamodellen besser abzubilden. Gleichzeitig untersuchen Wissenschaftler*innen wie extremes Wetter die Wälder des Amazonas beeinflusst.