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Kopplung von Dynamik und atmosphärischer Chemie in der Stratosphäre KODYACS

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Kopplung von Dynamik und atmosphärischer Chemie in der Stratosphäre KODYACS - PowerPoint PPT Presentation


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Kopplung von Dynamik und atmosphärischer Chemie in der Stratosphäre KODYACS Martin Dameris (DLR-IPA) mit Partnern vom DWD (Met. Obs. Hohenpeißenberg), FZK (IMK), FZJ (ICG-I), MPI-C, MPI-M. KODYACS. AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004.

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slide1

Kopplung von Dynamik und atmosphärischer Chemie

in der Stratosphäre

KODYACS

Martin Dameris (DLR-IPA)

mit Partnern vom

DWD (Met. Obs. Hohenpeißenberg), FZK (IMK),

FZJ (ICG-I), MPI-C, MPI-M

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

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Untersuchung von dynamischen, chemischen und

  • (mikro-)physikalischen Prozessen sowie deren
  • Wechselwirkungen
  • Untersuchung der Kopplungsmechanismen von
  • Troposphäre, Stratosphäre und Mesosphäre
  • mit dem Ziel einer
  • verbesserten Vorhersage von Änderungen des Klimas
  • sowie der chemischen Zusammensetzung der
  • Atmosphäre
  • Schaffung von Grundlagen für eine saisonale
  • „Wettervorhersage“

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

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Kopplung Dynamik und Chemie

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

slide4

80°N

80°S

1980

1960

80°N

80°S

1980

2000

Zeitliche Entwicklung der Ozonsäule

(in Dobson Einheiten):

Ergebnisse von MA-ECHAM4/CHEM (trans. Lauf)

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

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1955

1975

1975

2000

Zeitliche Entwicklung der Ozonsäule

(Anomalien in Dobson Einheiten):

Ergebnisse von E39/C (transienter Lauf)

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

slide6

Änderung der Tropopausenhöhe (in km)

Ergebnisse von E39/C

~ +80 m/dec

47°N

1967

Analyse von Meßdaten:

Met. Obs. Hohenpeißenberg (47°N)

Steinbrecht et al., 2001

(mit Ergänzungen)

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

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80

MA-ECHAM/CHEM: Sep. 1998

MIPAS/ENVISAT: Sep. 2002

60

40

altitude [km]

20

80°S

40°S

40°N

80°N

Vergleich H2O-Verteilung (in ppmv)

KODYACS

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„Pinatubo“ Simulation mit interaktivem und prognostischem vulkanischen Aerosol

(MA-ECHAM4/CHEM/SAM)

Optische Dickel= 0.5 µm

Gesamt-Ozon Anomalie [DU]

AVHHR

SAGE

Modell

Beobachtung

Modell

Dynamisch-chemische Wechselwirkungen führen im Modell im Gegensatz zur Beobachtung zu einem Zusammenbruch des Polarwirbels.

KODYACS

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Flugstrecke der M-55 Geophysika

De- und Renitrifizierung im Polarwirbel

Vergleich CLaMS mit

Messungen von der Geophysika

Ergebnisse von CLaMS

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

slide10

Kopplung der Atmosphärenschichten

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

slide11

Niederschlagsrate bei starkem Polarwirbel

NAO index positive

NAO index negative

Niederschlagsrate bei schwachem Polarwirbel

NAO index positive

NAO index negative

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

slide12

Temperaturfluktuationen in 400 hPa: Beitrag von QBO und 11-jährigem Sonnenzyklus in NCEP Re-Analysen und den ECHAM Modellen

KODYACS

AFO 2000 Abschlußseminar, Bad Tölz, 22.-24. März 2004

slide13

CO (ppm), MIPAS/ENVISAT Beobachtung, IMK Retrieval

20. Sep. 2002

13. Okt. 2002

CO (ppb), MA-ECHAM4/CHEM,

transienter Lauf, Oktober 1997

SF6 Tracer mit mesosphärischer Chemie (ppt), KASIMA Modell

Kopplung Mesosphäre und Stratosphäre:

Beobachtungen und Modellergebnisse

80°S

80°N

80°S

80°N

80°S

80°N

KODYACS

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Bewertung

  • Gute Kooperation zwischen den Gruppen hat entscheidend zu verbessertem Verständnis atmosphärischer Vorgänge geführt.
  • Modellwerkzeuge (CCMs, CTMs) konnten verbessert werden.
  • Die Basis für verbesserte Vorhersagen von Veränderungen dynamischer und chemischer Prozesse in der unteren und mittleren Atmosphäre wurde gelegt, auch für saisonale Wettervorhersagen.
  • Durch KODYACS wurde es möglich, dass die in Deutschland entwickelten Klima-Chemie- und Chemie-Transport-Modelle weltweit zu den besten zählen.

KODYACS

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Vielen Dank für

Ihre Aufmerksamkeit!

KODYACS-Poster:

Nr. 83 - 91!

www.pa.op.dlr.de/kodyacs

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