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Institut für Energie- und Klimaforschung

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Programm

University of Cologne

Kompaktkurs

University of Wuppertal

Kompaktkurs der Universitäten Köln und Wuppertal zusammen mit den luftchemischen Instituten (IEK-7 und IEK-8) des Forschungszentrums Jülich

Vorläufiger Stundenplan:

Montag, 24.09.2018

08:15-09:00 Uhr

Registrierung
09:00-10:30 Uhr

1. Struktur der Atmosphäre

  • Schichtung (Troposphäre, Stratosphäre, ...)
  • Barometrische Höhenformel, Temperaturgradient, Potentielle Temperatur, Isentropen
  • Wasser in der Atmosphäre
  • Ozon
Wahner
11:00-12:30 Uhr

2. Atmosphärische Chemie I (Teil 1)

  • Zusammensetzung der Atmosphäre
  • Photochemisch aktive Strahlung und ihre Höhenabhängigkeit
  • Photochemie, Radikale, Kinetik von Gasphasenreaktionen
  • Lebensdauern von Molekülen und Molekülfamilien
Kleffmann, Hofzumahaus
12:30-13:30 UhrMittagspause
13:30-14:45 Uhr3. Atmosphärische Chemie I (Teil 2)Kleffmann, Hofzumahaus, Novelli
15:15-16:45 Uhr

4. Dynamik der Atmosphäre I (Teil 1)

  • Transport- und Mischungsprozesse in der Atmosphäre
  • Diffusion / Advektion und Turbulenz
  • Navier-Stokes-Gleichungen, Ekman-Spirale
  • Skalen (Raum und Zeit)
  • globale Zirkulation
Shao
17:00-18:00 Uhr

5. Dynamik der Atmosphäre (Teil 2)


icebreaker und Abendessen

Shao

Dienstag, 25.09.2018

09:00-10:30 Uhr

6. Troposphärische Gasphasenchemie

  • Abbau von organischen Spurengasen durch OH, O3 und NO3 (Reaktionsmechanismen)
  • ausgewählte Spurengaszyklen
  • anthropogene Einflüsse auf die Chemie der Troposphäre
Kleffmann
11:00-12:30 Uhr7. Aerosole: Grundlagen und MesstechnikenKiendler-Scharr
12:30-13:30 UhrMittagspause
13:30-15:00 Uhr

8. Modellierung von Chemie und Transport von Spurengasen in der Troposphäre (Teil 1)

  • Zielsetzungen, Modelltypen und Aufbau
  • numerische Lösung der Transportgleichung
  • numerische Löser der gaskinetischen Gleichungen
  • weitere Prozesse
  • Überblick über existierende Chemie- und Transportmodelle
Elbern
15:30-17:00 Uhr

9. Experimentelle Methoden zum Nachweis atmosphärischer Spurenstoffe

  • Nachweis der Radikale OH, HO2, NO3
  • Messungen von VOC mit Gaschromatographie
  • ausgewählte andere Nachweisverfahren
Novelli, Wegener
17:15-18:00 Uhr10. Modellierung von Chemie und Transport von Spurengasen in der Troposphäre (Teil 2)Elbern
18:00-19:00 UhrAbendessen
19:00-20:00 Uhr11. Dynamik der Stratosphäre und TransportprozesseKonopka

Mittwoch, 26.09.2018

09:00-10:30 Uhr

12. Datenassimilation und Inversion von Chemie- und Transportmodellen

  • Zielsetzung
  • Methoden
  • Chemische Datenassimilation in der Stratosphäre
  • chemische Datenassimilation in der Troposphäre
  • Inversion von chemischen Modellen
Elbern
11:00-12:30 Uhr13. Troposphärische AerosoleMentel
12:30-13:30 UhrMittagspause
13:30-14:15 Uhr14. Die Bedeutung von Wolken und neue Ansätze ihre FernerkundungCrewell
14:45-18:00 Uhr15. Besichtigung IEK-7: Stratosphäre / IEK-8: Troposphäre
18:00-19:00 UhrAbendessen
19:00 Uhr

16. Gastvortrag

Wird angekündigt

N.N.

Donnerstag, 27.09.2018

09:00-10:30 Uhr

17. Strahlungsprozesse in der Atmosphäre

  • Strahlungstransfergleichung
  • atmosphärische Dynamik versus Strahlungsgleichgewicht
  • Strahlungsantrieb
Konopka
11:00-12:30 Uhr

18. Stratosphärische Chemie

  • Chapman-Zyklus
  • Katalytische Ozonabbauzyklen, Einfluss von NOx, HOx, ClOx und BrOx
  • Polares Ozon und polare stratosphärische Wolken (PSC)
  • UV-B
  • FCKWs
Müller
12:30-13:30 UhrMittagspause
13:30-15:00 Uhr19. Optische Eigenschaften von AerosolpartikelnPetzold
15:30-17:00 Uhr20. Übung zu stratosphärischer Chemie und DynamikMüller, Konopka, Grooß
17:15-18:00 Uhr

21. Strahlungstransport

  • fundamentale radiometrische Größen
  • langwelliger Strahlungstransport: Emission und Absorption
  • kurzwelliger Strahlungstransport: Extinktion und Streuung
Hoffmann
18:00-19:00 UhrAbendessen
19:00-19:45 Uhr

22. Geoengineering

  • Overview over discussed Options

    • Mirrors in Space
    • Artificial trees
    • Ocean fertilisation
    • Cloud whitening
    • stratospheric sulphur enhancements
  • A focus on stratospheric sulphur enhancements

    • Cooling effect
    • Impact on precipitation
    • Impact on the ozone layer
Müller

Freitag, 28.09.2018

09:00-10:30 Uhr

23. Globale Änderung der Zusammensetzung der Erdatmosphäre und den Einfluss auf das Klima

  • Strahlungsbilanz der Erde
  • Treibhauseffekt, Einfluss der Spurengase
  • CO2-Kreislauf
  • historische und zukünftige Änderungen von Klimaparametern (am Beispiel der Temperatur der Erdoberfläche)
Wahner
11:00-12:30 UhrAbschlussdiskussion

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