Berichte des Forschungszentrums Jülich

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50 KAPITEL 5 . DER ARKTISCHE WINTER 1999/2000

Gondel (vgl . Anhang B .2) im Rahmen dreier Ballonflüge am 19 ., 25 . und 27 . Januar

2000, die ebenfalls in Esrange bei Kiruna gestartet wurden, verglichen . Es wird angenommen,

daß die Oberflächendichte der SSA-Partikel sich nicht substantiell bis zum

1 . März 2000 ändert . Innerhalb des mikrophysikalischen Moduls des CLaMS-Modells

wird die Oberflächendichte der SSA-Partikel ASSA durch die Eingabe der in den SSA-

Partikeln enthaltenen H 2 S0 4 in ppbv als Gasphasen-Äquivalent angepaßt . Für beide

Flüge sind in Tabelle 5 .1 die Initialisierungswerte der H 2 S0 4-Mischungsverhältnisse

und die hieraus jeweils simulierten ASSA für verschiedene Niveaus potentieller Temperatur

gezeigt . Um den Einfluß der Denitrifizierung, verursacht durch Sedimention von

großen Partikeln zu bestimmen, wurden darüberhinaus Simulationen unter Berücksichtigung

einer Denitrifizierung durchgeführt (vgl . Kap . 4) .

5 .2 .2 Photochemische Kurzzeitstudien

Für die Untersuchung der C10-Photochemie im arktischen Polarwirbel wurden Simulationen

entlang von 24 Stunden-Rückwärtstrajektorien durchgeführt . Die Startpunkte

der Trajektorien sind die gleichen wie bei den Simulationen der Langzeitstudien, mit

der Ausnahme, daß für beide Flüge keine Trajektorie am Ort der maximalen Flüghöhe

gestartet wurde . Die meteorologischen Eingangsdaten für die Berechnung der Trajektorien

wurden ebenfalls von UKMO bereitgestellt .

Zur chemischen Initialisierung der Luftpakete wurden verschiedene Datensätze verwendet

: die Messungen der TRIPLE-Gondel, Daten des HALOE-Instruments (Halogen

Occultation Experiment) an Bord des UARS-Satelliten [Russell et al., 1993], Tracer

Tracer-Korrelationen und Simulationsergebnisse des Mainz-2-D-Modells . Es wurden

die Meßdaten Cl y , CH 4 und N 2 0 des kryogenen Luftprobensammlers der TRIPLE-

Gondel und die Ozondaten der HALOZ-Gondel vom 27 . Januar 2000 bzw . die Meßdaten

der Ozonsonde von Sodankylä vom 1 . März 2000 zur Initialisierung benutzt .

Um das Mischungsverhältnis des reaktiven Stickstoffs NOy zu erhalten, wurde die

N 20 - NOy -Korrelation von Sugita et al. [1998] verwendet, die aus Messungen des

Spektrometers ATMOS (Atmospheric Trace Molecule Spectroscopy) an Bord des

Space-Shuttle während der ATLAS 3 Mission innerhalb einer Periode von 10 Tagen

Anfang November 1994 in den nördlichen mittleren Breiten, ermittelt wurde . Diese

N 20 - NOy -Korrelation repräsentiert ungestörte" Verhältnisse, d . h ., sie wurde für

Luftmassen, in den keine Sedimentation von HNO 3-haltiger Partikel beobachtet wurde,

bestimmt .

Um auf das Mischungsverhältnis des aktiven Chlors CIO (= C10 + 2 C1 202 )

schließen zu können, wurden die C1 202-Mischungsverhältnisse im photochemischen

Gleichgewicht mit dem gemessenen C10-Tageslichtprofil berechnet (Gl . vgl . Kap . 4) .

Im Winter 19992000 sind die Satellitenbeobachtungen des HALOE-Instruments innerhalb

des arktischen Polarwirbels rar . In der Zeitperiode vom 19 .-26 . Februar

2000 sind Beobachtungen verfügbar . Um sicherzugehen, daß nur Meßdaten herangezogen

werden, die eindeutig im Polarwirbel gewonnen wurden, wurden die Luftmas-

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