Berichte des Forschungszentrums Jülich

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5 .2 . MODELLSTUDIEN 49

mittleren Breiten, jedoch in keinem Fall die zentrale Trajektorie, die am exakten Meßort

beginnt . Hieraus folgt, daß die vermessenen Luftmassen mit hoher Wahrscheinlichkeit

seit dem Frühwinter innerhalb des Polarwirbels zirkulierten .

Für die Initialisierung der Langzeitsimulationen wurden Daten einer Vorwinterreferenz"

benutzt, die hauptsächlich von Messungen des Ballonfluges der amerikanischen

OMS-Gondel (vgl . Anhang B .1) vom 3 . Dezember 1999 stammen . Die OMS-Gondel

wurde ebenfalls von Esrange bei Kiruna gestartet . Die Beobachtungen wurden mit

Hilfe des Spektrometer MkIV (Solar Occultation Fourier Transform Infrared Speetrometer)

[Toon et al ., 1999] durchgeführt .

Die Luftpakete wurden durch Tracer-Tracer-Korrelationen basierend auf N2 0-Messungen

des kryogenen Luftprobensammlers an Bord der TRIPLE-Gondel initialisiert,

um mögliche Unsicherheiten im Modell bezüglich der vorgegebenen diabatischen Kor

rektur zu minimieren . Das heißt, die chemische Initialisierung der Simulationen einer

bestimmten Trajektorie beginnend am 3 . Dezember 1999 basiert auf den N20-

Mischungsverhältnissen, auf dem die Trajektorie zum Zeitpunkt der Messung endet .

Die Gesamtmenge an anorganischem Chlor Cl y wird durch eine Cly - N20 - Korrelation

bestimmt, die aus den Messungen der beiden TRIPLE-Flüge und durch Messungen

des flugzeuggetragenen Gaschromatographen ACATS (Airborne Chromatograph

for Atmospheric Trace Species) [Elkins et al ., 1996] an Bord des amerikanische Höhenforschungsflugzeug

ER-2 im Rahmen der SOLVE-Kampagne ermittelt wurde . Da Cly

innerhalb des Winters eine Erhaltungsgröße sein sollte, wurden die Chlorspezies der

Cly-Familie, die von MkIV gemessen wurden (C10, OC10, C10N0 2 und HCI), linear

skaliert um Konsistenz mit den bereits bestimmten Anfangsmischungsverhältnissen

von Cl y herzustellen . Der Skalierungsfaktor liegt zwischen 0 .9-1 .1 . Die Mischungsverhältnisse

der verbleibenden Chlorspezies (C12 , Cl, C1202 und CINO 2 ) wurden als

vernachlässigbar klein angenommen und wurden deshalb als Null initialisiert .

Spezies der Stickstoffamilie (NO, N0 2 , N 205 , H0 2N0 2 und HNO 3 ), CH 4 , N20,

CO, H 2 0 2 und 0,3 wurden direkt ohne Skalierung aus den MkIV-Messungen zur Initialisierung

verwendet, aber basierend auf der jeweiligen Korrelation mit den N 20

Mischungsverhältnissen . Bisher nicht erwähnte chemische Spezies, für die keine Meßdaten

vorlagen, sind von untergeordneter Wichtigkeit für die chemischen Prozesse der

Stratosphäre und wurden deshalb mit Simulationsergebnissen des Mainz-2-D-Modells

[Gidel et al., 1983 ; Grooß, 1996] initialisiert . Das Mainz-2-D-Modell ist ein zonalgemitteltes

photochemisches Modell : Es nutzt Windgeschwindigkeiten, Temperaturen und

Mischungsverhältnisse der chemischen Spezies, die über einen zonalen Ring (konstante

geogr . Breite) gemittelt wurden, und berechnet die zeitliche Entwicklung der Konzentrationen

der chemischen Spezies als Funktion der zwei Dimensionen geogr . Breite und

Druck bzw . Höhe .

Zudem wurden Sensitivitätstests durchgeführt bezüglich der Oberflächendichte der

SSA-Partikel . Diese Sensitivitätstests wurden mit Messungen des optischen Partikelzählers

[Deshler und Oltmans, 1998] an Bord der HALOZ bzw . der PSC-Analysis-

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