Institutsbericht 2002/2003 - Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik ...

Sie zeigen eine hohe Variabilität um 150 m. Trotzdem kann eine dekadische Änderung, definiert
durch ein 11-jähriges gleitendes Mittel, identifiziert werden. Sie zeigt, dass eine Ozonzunahme
in den 1960er und 1980er sowie eine Abnahme in den 1970er und 1990er aufgetreten sind. Wenn
wir auch nach dem Trend fragen, erhalten wir für die lineare Regression mit der Zeit etwa
2,5 m Jahr −1 , der statistisch signifikant ist (>95%). Die Zunahme von etwa 100 m in 4 Dekaden
ist von der gleichen Größenordnung wie die der dekadischen Änderung der 80er. Eine
hemisphärische Studie des Trends der geopotentiellen Höhen in 300 hPa der Jahre 1959-2001
ergibt ein ausgedehntes Gebiet der Zunahme über Europa und eines der Abnahme über dem
Nordatlantik, die auch statistisch signifikant sind (>95%).
Abb. 46.2: Modellergebnisse für dekadische Änderungen des Gesamtozons
(DU) für die 1960er (a), 1970er (b), 1980er (c) und 1990er (d) berechnet
mit Differenzen von 5 Jahresmittelwerten (Ende minus Anfang) der
geopotentiellen Höhe für Januar (blau - Abnahme, rot - Zunahme).
Diese Änderungen
der großräumigen Wellenstruktur
können durch
natürliche Variabilität
der Zirkulation oder
anthropogen verursacht
sein. Wir haben die dekadischeGesamtozonänderung
als Funktion der
dekadischen Differenzen
von 5 Jahresmittelwerten
(Ende minus Anfang)
der geopotentiellen
Höhen berechnet. Die
Ergebnisse sind in der
Abb. 46.2 dargestellt. In
den 1960er und 1980er
finden wir eine Abnahme
des Gesamtozons von
etwa 15 DU über Zentralund
Nordeuropa aber in
den 1970er und 1990er
eine Zunahme von etwa
10 DU; umgekehrt
verhält es sich über dem
Nordatlantik. In den
1970er besteht eine starke
Gesamtozonabnahme
über dem Nordatlantik
und eine starke Zunahme
in den 1980er. Über
Sibirien finden wir eine
starke Abnahme in den 1980er und eine Zunahme in den 1990er. Eine starke Zunahme wurde
über dem westlichen Nordamerika in den 1960er und über dem pazifischen Ozean in 1970er
gefunden.
Die dekadischen Änderungen der 1980er und 1990er wurden mit Beobachtungen der TOMS-
Satelliten Nimbus 7 und Earth Probe verglichen. Wir fanden eine gute Übereinstimmung dieser
Messungen mit den Modellrechnungen für dekadische Gesamtozonänderungen auf der Nordhemisphäre
für Januar.
Wir danken William Randel für die Bereitstellung der NCEP-NCAR Re-Analysen sowie der NASA für die
TOMS Ozondaten.
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