Description: PHILEAS (Probing high latitude export of air from the Asian summer monsoon)Die asiatische Sommermonsun Antizyklone (AMA) während des Nordsommers wird als ein Haupttransportweg in die obere Troposphäre / untere Stratosphäre (UTLS) für troposphärische Luftmassen, die viel H2O und Aerosolvorläufergase und Verschmutzung enthalten, gesehen. Neuere Beobachtungen zeigen eine große Bedeutung des Transports von Ammoniumnitrat durch die AMA für das Aerosolbudget und die asiatische Tropopausenaerosolschicht (ATAL), wahrscheinlich auch mit Konsequenzen für die Zirrenbildung.Neuere flugzeuggetragene Messkampagnen konnten die Zusammensetzung und Aerosolgehalt im Inneren der AMA charakterisieren oder werden in unmittelbarer Nähe Messungen erheben. Im Gegensatz dazu wurde der Einfluss von monsungeprägten Luftmassen auf die Gesamtzusammensetzung der nördlichen untersten Stratosphäre, z.B. bei HALO Mesungen nachgewiesen. Allerdings gibt es bisher keine Studie, die den Übergang der AMA Luftmassen in die extratropische unterste Stratosphäre (LMS) und die Konsequenzen für Aerosolprozessierung und Zusammensetzung zeigt. Im Rahmen der früheren HALO Missionen TACTS/ESMVal und WISE hat sich gezeigt, dass der nördliche Zentralpazifik eine Schlüsselregion für diesen Übergang ist.Beobachtungen und Modelldaten zeigen eine besondere Bedeutung des sogenannten ‘eddy-sheddings‘ für die Befeuchtung der nördlichen UTLS an. Diese Eddies stellen isolierte dynamische Anomalien dar, die sich von der AMA gelöst haben und mit der Hintergrundströmung in der Atmosphäre zu zirkulieren beginnen. Die chemische Zusammensetzung der Eddies ist zunächst isoliert von ihrer Umgebung. Dynamische und diabatische Prozesse erodieren jedoch diese Anomalien und führen zu einer allmählichen Vermischung mit dem stratosphärischen Hintergrund.Weitere Transportpfade beeinflussen die Zusammensetzung der UTLS über dem Pazifik im Sommer: i) quasi-horizontales Mischen über den Subtropenjet ii) konvektiver Eintrag tropischer Taifune, die in die Extratropen wandern können iii) Wettersysteme der mittleren Breiten. Bei PHILEAS ist geplant, die relative Bedeutung verschiedener Prozesse für die Gasphasen und Aerosolzusammensetzung der UTLS zu untersuchen. Dabei soll insbesondere die dynamische und chemische Entwicklung ehemaliger AMA Filamente untersucht werden, die sich von der AMA abgespalten haben und über dem Pazifik aus der Troposphäre in die Stratosphäre übergehen.Insgesamt ergeben sich drei Hauptthemen, die die PHILEAS Mission motivieren:1) Welche Haupttransportpfade, Zeitskalen und Prozesse dominieren den Transport aus der AMA in die unterste Stratosphäre?2) Wie entwickeln sich Zusammensetzung der Gasphase und der Aerosole während des Transports speziell durch die 'shed eddies'?3) Welche Bedeutung hat der Prozess der Wirbelablösung für das globale Budget der UTLS speziell von H2O und infrarot-aktiven Substanzen?
Types:
SupportProgram
Origins:
/Bund/UBA/UFORDAT
Tags:
Ammoniumnitrat
?
Export
?
Blei
?
Wandern
?
Hurrikan
?
Monsun
?
Brüden
?
Fischer-Tropsch-Verfahren
?
Spurengas
?
Wasserdampf
?
Erosion
?
Geografische Koordinaten
?
Eintragspfad
?
Aerosol
?
Sommer
?
Gasförmiger Stoff
?
Vorläufersubstanz
?
Studie
?
Evolution
?
Wolke
?
Luftfahrzeug
?
Spezies
?
Luftverkehr
?
Chemikalien
?
Chemische Zusammensetzung
?
Stratosphäre
?
Tropopause
?
Troposphäre
?
Wetter
?
Atmosphäre
?
Innenraum
?
Verunreinigung
?
Pazifischer Ozean
?
Nördliche Hemisphäre
?
Bram-Verfahren
?
Region:
Nordrhein-Westfalen
Bounding boxes:
6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Organisations
Time ranges:
2022-01-01 - 2025-06-30
Alternatives
-
Language: Englisch/English
Title: PHILEAS (Probing high latitude export of air from the Asian summer monsoon)
Description: PHILEAS (Probing high latitude export of air from the Asian summer monsoon)The Asian monsoon anticyclone (AMA) during northern summer is thought to be the major pathway for tropospheric air masses, rich in water vapour, aerosol precursors and pollutants, into the UTLS. Recent observations show evidence for a strong contribution of ammonium nitrate transport by the AMA to the UTLS aerosol budget and the Asian Tropopause Aerosol Layer (ATAL), likely relevant for cirrus cloud formation. Recent aircraft campaign could characterize the composition and aerosol content of the interior AMA or will measure in the direct vicinity. In contrast, the impact of the monsoon related air masses on the global northern hemisphere has been observed during previous HALO missions. However, a study focusing on the transition of the AMA air masses into the northern lowermost stratosphere (LMS) and its consequences for aerosol processing and chemical composition is still missing. During the HALO missions TACTS/ESMVal and WISE it turned out, that the northern central Pacific is a key region for this transition.Observations and model simulations suggest a strong moistening effect of the so-called eddy shedding transport on the northern hemisphere UTLS. These eddies constitute isolated dynamical anomalies which are detached from the AMA and start to travel with the background flow. Initially, the respective chemical anomalies are relatively isolated within the shed eddy. Dynamical and diabatic forcings lead to a subsequent erosion of these isolated anomalies and mixing into the background stratosphere. Furthermore, the UTLS trace gas composition over the Pacific is affected by additional pathways in late summer and autumn: i) quasi-horizontal transport across the subtropical jet ii) convective transport by tropical typhoons eventually moving towards the extratropics, and iii) transport within extratropical weather systems. These combined processes impact the composition of the UTLS over the northern Pacific. We will investigate the relative importance of these processes contributing to the chemical gas-phase and aerosol composition of the UTLS. We will particularly characterize the dynamical and chemical evolution of the filaments formerly shed from the monsoon anticyclone during their transition into the stratosphere over the Pacific to estimate their impact on the overall gas phase and aerosol composition of the northern LMS.Summarizing, there are three major open scientific questions that motivate the PHILEAS project.1) What are the pathways, time scales and dynamical processes of air mass transport from the Asian summer monsoon into the extratropical UTLS?2) How do gas-phase and particulate constituents evolve in large-scale eddies which are shed from the monsoon anticyclone?3) How does eddy shedding from the monsoon impact the extratropical LMS composition in particular the water vapor and radiatively active species?
https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1117986
Status
Quality score
- Overall: 0.48
-
Findability: 0.59
- Title: 0.47
- Description: 0.14
- Identifier: false
- Keywords: 0.94
- Spatial: RegionIdentified (1.00)
- Temporal: true
-
Accessibility: 0.67
- Landing page: Specific (1.00)
- Direct access: false
- Publicly accessible: true
-
Interoperability: 0.00
- Open file format: false
- Media type: false
- Machine-readable metadata: false
- Machine-readable data: false
-
Reusability: 0.67
- License: ClearlySpecifiedAndFree (1.00)
- Contact info: false
- Publisher info: true
Accessed 1 times.