Schwerpunktprogramm (SPP) 1294: Bereich Infrastruktur - Atmospheric and Earth system research with the 'High Altitude and Long Range Research Aircraft' (HALO), Chemische Zusammensetzung, Umwandlung und Wolkenaktivierungseigenschaften von Submikrometer-Aerosolpartikeln in Abluftfahnen großer Ballungszentren

Description: Bevölkerungsreiche Ballungszentren stellen konzentrierte Quellen für anthropogene Emissionen dar. Das Ziel der HALO-Mission EMeRGe ist die Untersuchung der Transportwege und der Umwandlungsprozesse der gas- und partikelförmigen Emissionen in den Abluftfahnen solcher Ballungszentren in der freien und oberen Troposphäre. Dieses Teilprojekt legt den Schwerpunkt auf die chemische Charakterisierung der Partikelphase mittels Aerosolmassenspektrometrie sowie auf die Untersuchung der Wolkenaktivierungseigenschaften der Partikel. Mit einem Compact Time-of-Flight Aerosol Mass Spectrometer (C-ToF-AMS) und einem Single Particle Soot Photometer (SP2) kann die chemische Zusammensetzung und die photochemische Prozessierung der Aerosolpartikel nahezu vollständig erfasst werden. Mikrophysikalische Partikeleigenschaften wie Größenverteilung und Anzahlkonzentrationen in verschiedenen Größenbereichen tragen zur Charakterisierung der Partikel bei. Die größenselektierten Messungen der Wolkenaktivierungseigenschaften der Partikel werden im Zusammenhang mit der beobachteten Änderung der chemischen Zusammensetzung (Oxidation) betrachtet, so dass der Einfluss der Emissionen auf die Wolkenbildung untersucht werden kann. Weiterhin wird untersucht, ob die Emissionen bis in die obere Troposphäre oder sogar in die Tropische Übergangschicht (Tropical Transition Layer, TTL) gelangen können, wodurch sie für den weiteren Transport in die untere Stratosphäre zur Verfügung stünden.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Messgerät ? Treibhausgasemission ? Emissionsbelastung ? Verkehrsweg ? Abluft ? Aerosol ? Chemische Analyse ? Emissionsquelle ? Massenspektrometrie ? Partikelemission ? Photometrie ? Ruß ? Wirkungsanalyse ? Luftfahrzeug ? Partikelförmige Luftverunreinigung ? Chemikalien ? Oxidation ? Chemische Zusammensetzung ? Photochemische Reaktion ? Schadstoffausbreitung ? Stratosphäre ? Troposphäre ? Wolke ? Luftanalyse ? Partikel ? Anthropogener Einfluss ? Schadstoffverhalten ? Ballungsraum ? Schadstoff ? Kondensationskern ? Atmosphärischer Prozess ? Größenverteilung ? Konvektion ? Anzahlkonzentration ?

Region: Rheinland-Pfalz

Bounding boxes: 7.5° .. 7.5° x 49.66667° .. 49.66667°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Deutsche Forschungsgemeinschaft (Geldgeber*in)
• Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut für Physik der Atmosphäre (Betreiber*in)
• Max-Planck-Institut für Chemie (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2016-01-01 - 2025-06-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Chemical composition, transformation, and cloud activation properties of submicron aerosol particles in the outflow of large major population centers
  Description: Major population centers (MPC) represent large concentrated sources of anthropogenic gaseous and particulate pollutants. The HALO mission EMeRGe focuses on the investigation of the atmospheric transport and transformation processes of these emissions in the outflow of MPCs in the free and upper troposphere. Here we propose to use aerosol mass spectrometry in combination with cloud condensation nuclei (CCN) measurements and other aerosol instrumentation for a detailed characterization of the aerosol-related processes in the outflow of MPCs. A Compact Time-of-Flight Aerosol Mass Spectrometer (C-ToF-AMS) together with a Single Particle Soot Photometer (SP2) allows for a complete chemical characterization of the sub micrometer aerosol composition and the detection of photochemical transformation processes. Microphysical properties like size distribution and number concentrations in different size ranges will contribute to the characterization. Size selective CCN measurements will be linked to the observed changes in composition and oxidation state, allowing for an assessment of the influence of MPC emissions on cloud formation. Additionally, transport of the aerosol particles by deep convection into the Tropical Transition Layer (TTL) acting as a 'gateway' to the lower stratosphere will be investigated. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1073831

Status

Aktiv

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