Other language confidence: 0.8277344749450922
Gridded Level 3 cloud top pressure derived from Metop/GOME observations. Cloud physical properties (cloud fraction, cloud top height, cloud optical thickness) are derived from GOME/GOME-2 observations using the OCRA (Optical Cloud Recognition Algorithm) and ROCINN (Retrieval of Cloud Information using Neural Networks). For more details please refer to relevant peer-review papers listed on the GOME and GOME-2 documentation pages: https://atmos.eoc.dlr.de/app/docs/ The Global Ozone Monitoring Experiment-2 (GOME-2) instrument continues the long-term monitoring of atmospheric trace gas constituents started with GOME / ERS-2 and SCIAMACHY / Envisat. Three instruments operate on board EUMETSAT's Meteorological Operational satellites MetOp-A, -B, and -C, launched in 2006, 2012, and 2018, respectively. GOME-2 measures a range of atmospheric trace constituents, with the emphasis on global ozone distribution. Furthermore, cloud properties and intensities of ultraviolet radiation are retrieved. These data are crucial for monitoring the atmospheric composition and the detection of pollutants. DLR generates operational GOME-2 / MetOp products in the framework of EUMETSAT's Satellite Application Facility on Atmospheric Composition Monitoring (AC-SAF).
Das am UBA verwendete Chemie-Transport-Modell REM-Calgrid (RCG) ist derzeit nur begrenzt in der Lage mit natürlichen Quellen umzugehen. D. h. es sind aktuell nur die Prozesse der Staubaufwirbelung und Seesalz direkt im Modell abgebildet. Mineralstaub und Waldbrände kommen lediglich über die Randbedingungen (d. h. von außerhalb Europa) in das Modellgebiet, wenn z. B. CAMS-Randbedingungen verwendet werden. Beispielsweise Waldbrände in Deutschland sind somit nicht berücksichtigt und deren Anteil an den Konzentrationen kann mit dem Modell nicht bestimmt werden. Im Projekt soll RCG zur Modellierung von Luftschadstoffen aus natürlichen Quellen (insbesondere Brände, aber auch Staubaufwirbelungsmodul zur Abbildung der Emissionen aus landwirtschaftlicher Bodenbearbeitung) ertüchtigt werden.
Schwarzer Kohlenstoff (Black Carbon, BC) ist eine Feinstaubkomponente, die bei Verbrennungsprozessen in die Atmosphäre freigesetzt wird und negative Auswirkungen auf die Gesundheit und das Klima hat. Aktuelle Emissions- und Konzentrationsabschätzungen sind unsicher. Im Projekt wurden im ersten Schritt die Emissionsquellen von BC für die Modellierung verbessert. Im zweiten Schritt wurde die räumliche Konzentrationsverteilung von BC in Deutschland durch eine kombinierte Auswertung von Messdaten und Modellierungsergebnissen optimiert.
Critical Loads, ein wichtiges wissenschaftliches Instrument zur Risikobewertung für Ökosysteme, werden aktuell vom CCE für Europa berechnet. Die korrekte Identifizierung der Ökosysteme, basierend auf einer harmonisierten Landbedeckungskarte, bildet das Fundament für die Berechnung. Allerdings sind die Eingangsdaten der Karte teils bis zu 20 Jahre alt und sollten dringend aktualisiert werden, um eine korrekte Berechnung der Critical Loads zu gewährleisten. Dafür müssen in einem ersten Schritt die für Deutschlandverfügbaren Datenquellen (z.B. Vegetation, Ökosystem/Habitat, Boden, Wasserhaushalt, Klimakarten)zusammengestellt werden. Um in der Lage zu sein, die Critical Loads nicht nur für Deutschland, sondern für den gesamten Raum der europäischen Luftreinhaltekonvention zu berechnen (zentrale Aufgabe des seit 2018 am UBA angesiedelten CCE), sollen in einem zweiten Schritt die für Europa zur Verfügung stehenden Daten und Karten zusammengestellt werden. Die unterschiedlichen Datengrundlagen sollen auf zwei Ebenen harmonisiert werden (Deutschland, Europa). Eine Analyse soll aufzeigen, wie stark der unterschiedliche Detailgrad die Critical Load Ergebnisse beeinflusst.
Das Umweltbundesamt berichtet die jährlichen Emissionsmengen auf der Grundlage nationaler, europäischer und internationaler Vereinbarungen. Die berichteten Emissionsdaten sind zudem wesentliche Eingangsdaten für Chemie-Transportmodelle (CTM), mit denen einerseits jährlich die räumliche Luftschadstoffkonzentration in Deutschland ermittelt wird und andererseits Szenarien für Strategien und Maßnahmen zur Minderung der Schadstoffbelastung gerechnet werden. Für Ausbreitungsrechnungen mit CTM wird neben der räumlichen Verteilung der Emissionsdaten zudem eine zeitliche Verteilung der Emissionsdaten (Stundenbasis) benötigt. Im Forschungsvorhaben sollen zunächst sektorspezifische Zeitprofile (Monats-, Wochen- und Tagesgänge) für Emissionen recherchiert und dabei insbesondere die Abhängigkeit von meteorologischen Bedingungen berücksichtigt werden. Hierzu soll ein Tool entwickelt werden, das die mit dem Gridding Emission Tool for ArcGIS (Greta) erzeugten Daten zeitlich in Abhängigkeit der Meteorologie und den recherchierten Zeitprofilen verteilt und somit für Modellrechnungen verfügbar macht.
Überschreitungen von Luftqualitätsgrenzwerten von Feinstaub (PM10) im Osten Deutschlands treten meist an Tagen mit kalten und stabilen Wetterlagen im Winter auf und sind oft verbunden mit dem Transport von belasteter Luft aus Polen und anderen osteuropäischen Ländern. Im Rahmen dieses Projekts wurde eine Studie zur Quellzuordnung durchgeführt, um den Beitrag des grenzüberschreitenden Transports aus unterschiedlichen Emissionsquellen an der erhöhten Feinstaubkonzentration im Osten Deutschlands zu bewerten. Die Studie wurde mit dem Chemie-Transportmodell LOTOS-EUROS uns der darin implementierten Labelling-Technik zur Quellzuordnung durchgeführt. Die Ergebnisse wurden mit den PM10-Beobachtungen der PM-Ost-Kampagne und den Ergebnissen der darin durchgeführten messbasierten Quellzuordnung verglichen. Um die Qualität des Modells im Hinblick auf die Simulation von Episoden mit hoher PM Konzentration im Winter zu verbessern, wurden in der ersten Phase des Projekts Verbesserungen der Hausbrand- Emissionen und deren zeitlicher Variabilität vorgenommen. Zusätzlich wurde eine Optimierung der vom meteorologischen Modell COSMO simulierten Mischungsschichthöhen über Sensitivitätsläufe angestrebt. Die Ergebnisse zeigen, dass der Hausbrand und die Landwirtschaft die dominierenden Faktoren für erhöhte PM10-Konzentrationen im Osten Deutschlands bei kalten und stabilen Wetterbedingungen sind. Für städtische Stationen ist auch der Verkehrsbeitrag von Bedeutung. Im Durchschnitt stammt der größte Feinstaubbeitrag aus Deutschland. Bei höheren PM-Konzentrationen allerdings übersteigt der grenzüberschreitende Beitrag Polens und anderer osteuropäischer Länder denjenigen Deutschlands selbst. Die dominierenden Quellen dieses über große Distanzen transportierten Feinstaubs sind Hausbrand und Landwirtschaft. Der Vergleich der modellbasierten Quellzuordnung aus den LOTOS-EUROS-Ergebnissen mit den auf Messungen basierenden Ergebnissen aus dem PM-Ost-Projekt zeigt eine gute Übereinstimmung für Ammoniumnitrat- und Verbrennungsquellen. Für den verkehrsbedingten Beitrag sind größere Unterschiede zu erkennen, die auf die zeitliche Variabilität der Emissionen, die Auflösung des LOTOS-EUROS-Modells, die Unterschätzung der Aufwirbelung und den Reifen- und Bremsenabrieb zurückzuführen sind. Die PM10 Gesamtkonzentrationen aus dem LOTOS-EUROS Mo-dell sind in der Regel niedriger als die gemessenen Werte, was auf nicht erfasste Quellen oder Pro-zesse im Modell zurückgeführt werden kann. Die Korrelation des nicht modellierten PM10 Anteils mit den PMF-Quellen legt nahe, dass neben einer Unterschätzung der vertikalen Mischung, der Ausschluss der SOA-Bildung in LOTOS-EUROS und eine Unterschätzung der Sulfat-Bildung wahrscheinliche Gründe für die PM10-Unterschätzung sind. Quelle: Forschungsbericht
Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Tools zur Bereitstellung einer neuen Ozonvorhersage zur Information und ggf. Warnung der Öffentlichkeit. Dafür wurde zunächst die Vorhersagequalität des Modellensembles aus dem europäischen Copernicus Atmosphärendienst (CAMS) getestet. Im zweiten Schritt wurden einfache Korrekturverfahren anhand der CAMS-Daten erprobt und in einem Tool für den operationellen Betrieb implementiert. Die Ozonvorhersagen können somit täglich aufbereitet und der Öffentlichkeit über die Homepage des Umweltbundesamtes zur Verfügung gestellt werden.
Im Rahmen der EG-Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) ist bis 2012 eine ökologische Bewertung des aktuellen Meereszustands, sowie eine Festlegung des guten Zustands und von Umweltzielen erforderlich. Hierauf basiert die anschließende Formulierung von Maßnahmen bis 2015, die zum Ziel haben, den guten Umweltzustand zu erreichen / zu erhalten. Das Vorhaben dient hinsichtlich der Eliminierung der Eutrophierung der Umsetzung der vorgenannten erforderlichen Schritte für die (deutschen) Küsten- und Meeresgewässer. Zentrales Ziel ist die wissenschaftliche Fortentwicklung der integrierten Eutrophierungsbewertung für die MSRL unter Berücksichtigung bereits bestehender Bewertungsansätze gemäß WRRL, OSPAR und HELCOM und die Ableitung von Umweltzielen. Darüber hinaus dient das Projekt der Erstellung der nationalen Berichte zur Eutrophierungsbewertung gemäß MSRL, WRRL, OSPAR, HELCOM und EG-RL. Das unter OSPAR angewendete Bewertungsverfahren COMP soll für die Anwendung unter der MSRL weiterentwickelt werden. Dies bedarf der Einführung zusätzlicher Bewertungsstufen, der Prüfung von Referenz- und Orientierungswerten, der Einführung einer Vertrauensbewertung (confidence rating) und der Berücksichtigung neuer Messverfahren (Satelliten, ferry boxes). Darüber hinaus wird es zunehmend wichtig, dem Klimawandel bei der Eutrophierungsbewertung Rechnung zu tragen. Im Rahmen von HELCOM soll die Umsetzung des Ostseeaktionsplans (BSAP) unterstützt werden, u.a. durch die Bewertung des Eutrophierungszustands der Ostsee und durch die Harmonisierung nationaler Nährstoffreduktionsziele gemäß WRRL und Reduktionszielen des BSAP. Im Vorgriff auf die gemäß MSRL bis 2015 aufzustellenden Maßnahmenprogramme sollen Modellierungen zur Definition von Reduktionszielen für Nährstoffeinträge durchgeführt werden und Effekte verminderter Nährstoffeinträge mit Hilfe von Modellen abgeschätzt werden. Darüber hinaus soll ein international anwendbares Modellierungsverfahren entwickelt werden, dass grenzüberschreitende Ferntransporte von Nährstoffen quantifiziert.
Ausgangssituation/Problemstellung: Holzstoffe mit vergleichsweise hohen Festigkeiten und guten optischen Eigenschaften sind vor allem für Dünndruckpapiere geeignet. Diese Vorteile, verbunden mit der hohen Ausbeute von Holzstoffen machen Holzstoffe zu attraktiven Primärrohstoffen vor allem für Zeitungs- und Magazinpapiere. Der Einsparung von Holzressourcen durch die Nutzung von Hochausbeutefaserstoffe steht jedoch sowohl der hohe Energiebedarf als auch der hohe und steigende Energiepreis entgegen. Für stark fibrillierte Holzstoffe wird ein spezifischer Energiebedarf von mindestens 2 MWh/t benötigt. Mit dem hier untersuchten ETMP-Verfahren wird eine Netto-Energieeinsparung von 30 % bis 50 % angestrebt. Dies wird durch eine Bestrahlungsbehandlung der Holzhackschnitzel in Kombination mit einer Imprägnierung erreicht. Mit der Imprägnierung vor der Hackschnitzelbestrahlung soll zusätzlich eine gleichbleibende oder verbesserte Faserqualität erzielt werden. Forschungsziel/Forschungsergebnis: Das Projekt beweist sehr gut die Möglichkeit einer Implementierung von ETMP in eine bestehende TMP-Anlage. Mit einer Energieeinsparung von 30 % bei der TMP-Erzeugung würde die Papierindustrie einen wichtigen Schritt für die von der Politik geforderten ehrgeizigen Energieziele beitragen. Die Eigenschaften des Holzstoffs nach dem Großversuch sind mit unbehandelten Stoffen vergleichbar. Das hergestellte Papier konnte ohne Verlust in der Produktionsqualität verarbeitet und verkauft werden. Der Drucker konnte das Zeitungspapier erfolgreich bedrucken und seinerseits auf den Markt bringen. Anwendung/Wirtschaftliche Bedeutung: Durch den Einsatz des Verfahrens mit dem um ca. 100 GWh geringeren Energiebedarf in einer Papierfabrik werden die Emissionen von CO2, das als Treibhausgas zur Erderwärmung beiträgt, um jährlich ca. 51.000 Tonnen reduziert. Der Betreiber einer TMP-Anlage erhält mit dem Bau eines Bestrahlers die Möglichkeit, bei einer durchschnittlichen TMP-Anlage ca. 7 Mill. €/a an Betriebskosten zu sparen. Bei einer Investition von 10 Mill. € für den Bau einer solchen Anlage ergibt sich eine sehr günstige Investitionsgrundlage. Weitere Einsparungen sind darüber hinaus bei der Bleiche möglich, da während der Bestrahlung Ozon produziert wird, welches ein hervorragendes Bleichmittel darstellt und auch die Abwärme aus dem Kühlkreislauf des Bestrahlers kann zur Aufheizung des Prozesskreislaufes einer Papierfabrik genutzt werden. Die Bezifferung derartiger weiterer Einsparungen ist allerdings erst in weiteren angestrebten Langzeitversuchen möglich. Das Ziel ist es, ETMP in die Praxis einzuführen und dafür werden Mut und Investitionen seitens der Industrie dringend benötigt. Erste Verhandlungen verlaufen positiv, es fehlt aber noch ein großer Schritt zur Realisierung einer ersten Demonstratoranlage direkt in der Papierindustrie.
Zur Verminderung der Grundwassereutrophierung durch Nitrat wurden bei Herbst- und Fruehjahrsduengung von Winterroggen den Stickstoffduengemitteln das Nitrifizid 1-Carbamoyl-3(5)-methylpyrazol (CMP) zugesetzt. Geprueft wurden: N(ind=min)-Gehalt des Bodens, Ertragskomponenten, Kornertrag in mehrjaehrigen Feldversuchen.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 14 |
| Land | 1 |
| Wissenschaft | 4 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 10 |
| unbekannt | 4 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 3 |
| Offen | 10 |
| Unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 13 |
| Englisch | 2 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Datei | 1 |
| Keine | 13 |
| Webseite | 1 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 11 |
| Lebewesen und Lebensräume | 13 |
| Luft | 12 |
| Mensch und Umwelt | 14 |
| Wasser | 12 |
| Weitere | 14 |