Das Forschungszentrum Jülich - d-nb, Archivserver DEPOSIT.D-NB ...

polaren N2O/O3 Korrelationen entwickelt, die als Werkzeug zur Modellvalidierung eingesetzt werden
kann.
5) Stratosphären-Klima-Wechselwirkungen, atmosphärische Kopplungen und Trends
Langfristige Variabilität von H2O und CH4 in der Stratosphäre:
Seit über 25 Jahren wird in der Stratosphäre eine erhebliche Zunahme des Wassergehaltes
beobachtet. Ein Teil des stratosphärischen Wassers wird direkt aus der Troposphäre in die
Stratosphäre eingetragen, ein Teil wird dort durch Oxidation von Methan gebildet. Durch Auswertung
der langjährigen Jülicher/Frankfurter Messreihe von Methan, gemessen während stratosphärischer
Ballonaufstiege, wird bestimmt, dass die globale atmosphärische Methanzunahme nur etwa ein Drittel
des beobachteten stratosphärischen Wassertrends verursacht haben kann. Daraus lässt sich
schließen, dass auch andere Prozesse, z. B. der tropische Eintrag von Wasser in die Stratosphäre,
sich in den vergangenen Jahrzehnten verändert haben. Unsere Flugzeugmessungen von H2O und
CH4 während der EUPLEX Kampagne 2003 zeigen – verglichen mit früheren Daten – dass die
Zunahme von Wasser in der Stratosphäre in den letzten Jahren gestoppt wurde. Dies ist in
Übereinstimmung mit jüngsten Studien von Satellitendaten.
Konvektive Anregung von Schwerewellen:
Schwerewellen spielen eine entscheidende Rolle für die Dynamik der Atmosphäre und somit für die
Vorhersage von Klimaänderungen. Daher wurde die konvektive Anregung von Schwerewellen
untersucht. Insbesondere wurde eine Ein-Jahres Zeitreihe der globalen Schwerewellenaktivität aus
CLAES Satellitendaten abgeleitet wurde mit Meeresoberflächen-Temperaturen (SST) korreliert.
Starke konvektive Anregung wurde über den Monsunregionen und über Regionen erhöhter SST, wie
dem Golf von Mexiko und dem Kuro-Shio Strom, beobachtet. Darüber hinaus zeigen die
Korrelationen, dass Küstenregionen auch in globalem Maßstab besonders aktiv Schwerewellen
anregen.
6) Unterstützende Maßnahmen: Verbesserung der Beobachtungsbasis und der theoretischen
Hilfsmittel für Spurengase, Aerosole und Zirruswolken:
Im Rahmen des EU-Vorhabens MOZAIC werden seit 1994 Messungen von O3 und H2O an Bord von
Linienflugzeugen durchgeführt. Seit 2001 werden die Messungen durch CO und Stickoxide (NOy)
ergänzt. Die Messungen liefern repräsentative Informationen über die Variabilität und Trends der
Spurengase in der UTLS. Die NOy-Daten aus mehr als 2000 Langstreckenflügen zeigen in der
untersten Stratosphäre ein Maximum im Frühjahr und eine auch auf kleinen Skalen gute Korrelation
mit Ozon. In der UT ist die Korrelation zwischen NOy und O3 schwächer, allerdings zeigen beide
Gase einen ähnlichen Jahresgang mit maximalen Konzentrationen im Sommer.
Die MOZAIC Messungen werden seit März 2004 aus eigenen Mitteln weitergeführt. Ein wichtiger
Schritt zur langfristigen Fortführung von MOZAIC wurde mit der erfolgreichen Antragstellung für ein
EU-Infrastrukturprojekt (IAGOS) geleistet.
In Zusammenarbeit mit dem ZAT in Jülich und der Universität Wuppertal wurde das IR-Spektrometer
CRISTA für den Einsatz auf dem Höhenforschungsflugzeug Geophysica (und später auf HALO)
modifiziert. Das Fernerkundungsinstrument ermöglicht die Messung von Vertikalprofilen wichtiger
Spurengase und Wolken. Es soll bei zukünftigen Missionen zur Untersuchung der
Tropopausenregion, u.a. in den Tropen, eingesetzt werden.
Zur Vorbereitung einer zukünftigen Satellitenmission wurde zusammen mit dem Forschungszentrum
Karlsruhe ein Vorschlag für ein abbildendes Infrarot FTIR zur räumlich hochaufgelösten Messung
atmosphärischer Parameter erarbeitet. Hiermit sollen Phänomene auf lokalen bis globalen räumlichen
Skalen insbesondere im Tropopausenbereich untersucht werden.
Zur effizienten Auswertung der Messreihen des MIPAS-Instruments auf ENVISAT wurde ein schneller
Algorithmus zum Retrieval ausgewählter Datenprodukte, die nicht durch die Standardauswertungen
der ESA abgedeckt sind, entwickelt.
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