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O3,NO2,CH2O,O4,BrO,OCIO,IO and OIO profile measurements in the upper troposphere and lower stratosphere aboard balloon (MIPAS-B and LPMA) and aircraft (Geophysica) platforms

ACSYS: Atlantische Zyklonen und Fronten und ihre Auswirkungen auf die atmosphaerische Grenzschicht ueber dem arktischen Eis

Zyklonen, die von der Barents- und Groenlandsee auf das arktische Meereis ziehen, transportieren auf ihrer Vorderseite und mit ihren Fronten warme und feuchte Luft vom Ozean auf das Eis. Dabei wird die stabile, wolkenlose Grenzschicht der ungestoerten arktischen Atmosphaere modifiziert und durch eine ebenfalls stabile, aber bewoelkte Grenzschicht ersetzt. Die Aenderungen der vertikalen Struktur und Bewoelkung, der turbulenten Transporte, der Energiebilanz an der Eisoberflaeche und des Energie- und Impulshaushaltes der atmosphaerischen Grenzschicht beim Durchzug von Zyklonen und Fronten sollen mit Hilfe von Flugzeug- und Bodenmessungen ueber dem Meereis um Spitzbergen im Spaetwinter 1998 untersucht werden. Parallel dazu wird eine Statistik von Zyklonen und Fronten fuer den zum Atlantik offenen Sektor der Arktis angefertigt, um die Relevanz von Zyklonen fuer das Klima der Arktis abzuschaetzen.

EUREKA-Projekt: EUROTRAC (EU 7) - Teilvorhaben: Entwicklung eines flugzeuggetragenen Dioden-Laser-Absorptionsspektrometers fuer schnelle Messungen von 2 Spurengasen im unteren ppbv- und oberen pptv-Bereich

Die Untersuchungen des Transports, der Verteilung und der chemischen Umwandlung von atmosphaerischen Spurengasen zeigen, dass derartige raeumliche Prozesse mit einem zweidimensional angelegten Messnetz am Boden nicht zufriedenstellend erfasst werden koennen. Eine dreidimensionale Vermessung der Spurengasverteilung mit Flugzeugen ist jedoch zZt mangels geeigneter Instrumentierung stark eingeschraenkt. Dieses Defizit koennte durch Geraete, die auf der Absorptionsspektroskopie mit abstimmbaren Dioden-Lasern (DLAS) basieren, behoben werden. Es ist das Ziel diese Vorhabens, ein schnelles DLAS-Messgeraet zur gleichzeitigen Messung zweier Spurengase aufzubauen. Das Geraet soll fuer den mobilen Einsatz in einem kleineren Flugzeug ausgelegt werden. Es soll auf die Messungen von SO2 optimiert werden. Eine Nachweisgrenze von 0,3 ppbv bei einer Zeitkonstante von kleiner gleich 1 sec wird erwartet, wenn nur SO2 gemessen wird. Eich- und Probennahmeverfahren fuer SO2 werden untersucht.

Flugzeug- und Bodenmessungen von Ozon und Vorlaeuferstoffen zur Abschaetzung der Wirksamkeit von emissionsmindernden Massnahmen im Grossraum Berlin-Brandenburg (FluMOB-Projekt) - ergaenzt durch photochemische Simulationsrechnungen

Ein gemeinsam von den Laendern Berlin und Brandenburg finanziertes Mess- und Simulationsprojekt (FluMOB) hatte zum Ziel, die Auswirkungen der Vorlaeuferemissionen im Grossraum Berlin auf die regionale Ozonverteilung waehrend einer Sommersmogepisode zu untersuchen. Dazu wurden unter Einsatz zweier Messflugzeuge und zusaetzlicher mobiler Messwagen in der Zeit vom 23. bis 27.07.1994 umfangreiche Messungen von Ozon, NOx und Kohlenwasserstoffen unternommen. Diese Daten dienten ausserdem zur Verifikation eines regionalen Photooxidantienmodells, mit dem durch eine Szenarienrechnung die Wirksamkeit von regionalen Adhoc-Massnahmen zur Verminderung der Vorlaeuferemissionen abgeschaetzt wurde. Der Vergleich der Messdaten in Luv und Lee des Ballungsraumes ergab einen Zuwachs der Ozonbelastung in der unteren Mischungsschicht zwischen 15 und 40 Prozent im Abluftbereich der Stadt in 40 bis 80 km Entfernung vom Zentrum, der eindeutig den Berliner Emissionen zuzuordnen ist. Die detaillierten Messungen der Kohlenwasserstoffe belegen, dass die Luft in der Stadt deutlich mehr reaktive Komponenten enthaelt als in der Umgebung. Die Simulation regionaler, kurzfristig realisierbarer Emissionsminderungs-massnahmen mit einem etwa 30 prozentigen Rueckgang des Ausstosses an ozonbildenden Stoffen ergibt einen Rueckgang der Ozonmaxima in Lee von nur 10 Prozent. Die Verringerung der Flaeche und des Zeitraums mit Ueberschreitungen des EG-Schwellenwertes von 180 Mikrogramm/m3 kann je nach Situation (mit 4 Prozent und 60 Prozent) sehr unterschiedlich ausfallen.

Gemeinschaftliches regionales LBA-Airborne-Experiment (LBA-CLAIRE)

Im Rahmen der deutsch-niederlaendischen Kooperation COACH (International School for Cooperation on Oceanic, Atmospheric and Climate Changes Studies) plant das MPI in Mainz, zusammen mit Kollegen aus Deutschland, Holland, Schweden, Oesterreich und Brasilien einen eigenstaendigen Beitrag zum internationalen IGBP Projekt LBA (Large-Scale Biosphere-Atmophere Experiment in Amazonia). Im Rahmen von LBA-ClAIRE (Cooperative LBA Airborne Regional Experiment) sollen Messungen einer Reihe von Spurengasen und Aerosolparametern an Bord einer Cessna Citation II im Maerz/April 1998 in Surinam, Suedamerika, durchgefuehrt werden, mit dem Ziel, den Einfluss biogener Emissionen aus dem tropischen Regenwald auf die Chemie der Atmosphaere zu untersuchen.

Flugzeugmessungen zur Bestimmung des weitraeumigen grenzueberschreitenden Transportes von Luftverunreinigungen unter besonderer Beruecksichtigung der Faelle von advektiertem Smog

Flugzeugmessungen zur Bestimmung des weitraeumigen grenzueberschreitenden Transports von Luftverunreinigungen und Aufbau von einem SO2-Fruehwarnsystem

Untersuchung bei Smog-Wetterlagen (Flugzeugmessungen). Aufbau eines SO2-Fruehwarnsystems.

Untersuchungsprogramm: Weitraeumige grenzueberschreitende Luftverschmutzung

Voruntersuchung bei West- und Ostwindwetterlagen (Flugzeugmessungen).

Bestimmung von Mischungshoehen und Ozonprofilen aus Fesselballon- und Flugzeugmessungen

Waehrend der Sommerkampagne 1998 des Projekts 'Schadstoffausbreitung in Graz'(Details siehe entsprechenden Fragebogen) werden meteorologische Vertikalsondierungen durchgefuehrt, aus denen auch die Mischungshoehe und die vertikale Ozonverteilung abgeleitet werden sollen. Diese Messungen werden im Rahmen von STAAARTE (Scientific Training and Access to Aircraft for Atmospheric Research Throughout Europe) durch Flugzeugmessungen der DLR (LIDAR, Ozonphotometer) ergaenzt. Damit kann die gesamte Mischungsschicht vermessen werden, die im Sommer tagsueber groesser als der Fesselsondenmessbereich ist.

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