Berichte des Forschungszentrums Jülich

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5.3 . MODELLERGEBNISSE 6 1

zu einer Erhöhung der C10-Mischungsverhältnisse von ca . 150 ppty im Vergleich zu

Simulationen mit reiner UKMO-Analyse . Für den Flug am 1 . März 2000 wurde anhand

von MM5-Trajektorien keine Abkühlung aufgrund von Leewellen abgeleitet, so

daß keine zusätzliche Chloraktivierung simuliert wurde .

Diese photochemischen Studien zeigen, daß das Auftreten von synoptischen PSCs

in den letzten 24 Stunden zur Erklärung der Chloraktivierung ausreichend und keine

zusätzliche signifikante Chloraktivierung durch mesoskalige PSCs notwendig ist .

Nichtsdestotrotz ist ein geringer Einfluß von mesoskaligen PSCs nicht auszuschließen .

5 .3 .2 Die NO-determinierte Schicht (II)

Die Langzeitstudien ergeben, daß Ende Januar die Chlordeaktivierung bei O = 600 K

und 620 K weit fortgeschritten und Anfang März bei O = 525 K und 550 K abgeschlossen

ist . In diesen Luftmassen findet die Chlordeaktivierung durch die Bildung von

C10N0 2 statt . Die Rate der Deaktivierung ist durch die Verfügbarkeit von NO',

(= NO + N0 2 ) bestimmt, deshalb wird im folgenden dieser Höhenbereich als NO,

determinierte Schicht" bezeichnet . Sensitivitätstests bezüglich der Oberflächendichte

der SSA-Partikel und bezüglich Denitrifizierung durch Sedimentation von großen

Partikeln zeigen, daß es nicht möglich ist, in der NO -determinierten Schicht" die

gemessenen C10-Mischungsverhältnisse zu reproduzieren (s . Abb . 5 .7 und 5 .8) . Alle

Simulationen, die im Rahmen dieser Sensitivitätstests für die Langzeitstudien durchgeführt

wurden, überschätzen die gemessenen C10-Mischungsverhältnisse, so daß eine

zusätzliche NO X-Quelle oder ein bisher unbekannter Deaktivierungsmechnanismus notwendig

sein muß .

Im Rahmen dieser Arbeit wurden drei verschiedene potentielle NOXQuelle analysiert :

Eine potentielle NOXQuelle stellt die Unterdrückung einer NOX-Senke mittels

der heterogenen Hydrolyse von N205 (N20,5+ H 20--+ 2 HNO 3 ) dar . Man erhöht

auf diese Weise die verfügbare Menge an NO in der Gasphase, da es nicht

als HNO 3 in den PSCs angereichert bzw . durch Sedimentation ganz aus der

Luftmasse ausgetragen werden kann . Um den Einfluß dieser Reaktion zu studieren,

wurde die Oberflächendichte der SSA-Partikel reduziert . Jedoch auch für

sehr unrealistisch kleine Oberflächendichten der SSA-Partikel von ca . 0 .05-0 .08

11m 2 cm-3 (entspricht H 2 S04 = 0.005 ppbv), überschätzen die simulierten C10-

Mischungsverhältnisse die Messungen um das ca . 2 -10fache . Die hier angenommenen

ASSA sind ca . ein Faktor 10 kleiner als vom optischen Partikelzähler an

Bord der HALOZ bzw . PSC-Analysis-Gondel gemessenen Oberflächendichten .

Sensitivitätstests hinsichtlich der Reaktionswahrscheinlichkeit ,y an der Oberfläche

von NAT-Partikeln ergeben, daß innerhalb der angegebenen Unsicherheiten

[DeMore et al ., 1997] das Modell nicht die gemessenen C10-Mischungsverhältnisse

reproduzieren kann . Erst für eine Reaktionswahrscheinlichkeit ,y gleich Null,

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