Wasserdampf und Ozon
Über
Wasserdampf ist das wichtigste Treibhausgas der Erdatmosphäre und essenziell im Prozess der Wolkenbildung. Zu den empfindlichsten Regionen der Atmosphäre in Bezug auf den Strahlungsantrieb (Radiative Forcing, RF) zählt der Bereich der oberen Troposphäre und untersten Stratosphäre (UTLS), welcher den Übergang zwischen der Troposphäre und der darüberliegenden Stratosphäre beschreibt. In diesem Bereich ist die Luft am kältesten und trockensten, und die Verteilung des Wasserdampfs weist eine große räumliche und zeitliche Variabilität auf. Die kombinierte Zeitreihe von IAGOS und dem Vorgänger MOZAIC erstreckt sich nun über mehr als 25 Jahre und umfasst mehr als 60000 Flüge. Damit ist IAGOS ideal für die Atmosphärenforschung auf statistischer Basis geeignet.
Ein weiteres wichtiges Spurengas stellt Ozon dar. Die Untersuchung der Verteilung erfolgt unabhängig von IAGOS, die Arbeitsgruppe bietet dazu mit dem World Calibration Centre for Ozone Sondes eine Einrichtung zur Qualitätssicherung der Sonden.
Forschungsthemen
- Budget von Wasserdampf in der oberen Troposphäre und Tropopausenregion
- Klimatologien und Transportprozesse
- Wechselwirkung von Wasserdampf und Zirren
- World Calibration Centre for Ozone Sondes (WCCOS)
Wasserdampf
Für die Untersuchung des für Wasserdampf besonders interessanten Bereichs der UTLS ist der Datensatz der europäischen Forschungsinfrastruktur IAGOS aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften besonders geeignet. IAGOS, zusammen mit ihrem Vorgänger MOZAIC (Measurement of Ozone and Water Vapor by Airbus In-Service Aircraft), ist ein globales Beobachtungssystem für die Zusammensetzung der Atmosphäre, bei dem autonome Instrumente an Bord einer Flotte von kommerziellen Passagierflugzeugen eingesetzt werden.
Zu den Aufgaben der Arbeitsgruppe gehören neben der Aufbereitung, Kalibrierung, Qualitätssicherung und Dokumentation der IAGOS Wasserdampf-Messdaten auch die Erstellung von Klimatologien und Trendanalysen sowie die Analyse von Transportprozessen.
Ein Fokus liegt auch auf der Untersuchung der Entstehung und Persistenz von Kondensstreifen und deren zurzeit noch weitgehend ungeklärten Einfluss auf das Klima, sowie der Verteilung von Eiswolken und deren langfristigen Entwicklung mithilfe von kombinierten Wasserdampf-Wolken-Datensätzen.
Ozon
Ozon spielt eine einzigartige Rolle in der oxidativen Kapazität der Atmosphäre und wirkt in der Troposphäre als starkes Treibhausgas mit einem positiven Strahlungsantrieb, welcher nicht durch den Strahlungsantrieb des stratosphärischen Ozons kompensiert wird. Die Ozonverteilung besitzt eine große Heterogenität, wodurch es schwierig ist, ein globales Bild der gegenwärtigen O3-Konzentrationen und Trends zu zeichnen.
Dies wurde früher auch dadurch erschwert, dass Ozon-Referenzstandards fehlten. Daher wurde 1996 die Umweltsimulationsanlage am Forschungszentrum Jülich als World Calibration Center for Ozone Sondes (=WCCOS) der WMO etabliert: eine Einrichtung zur Qualitätssicherung von Ozonsonden, die im GAW/GLONET eingesetzt werden, mit dem Schwerpunkt auf Präzision, Genauigkeit und Langzeitstabilität der Ozonsonden.
MITARBEITENDE
Dr. Susanne RohsSenior Scientist
Head of group "Global Monitoring"Gebäude 05.2 / Raum R 3050+49 2461/61-96419
WEITERE INFORMATIONEN
Letzte Änderung: 06.03.2024