Das Projekt "Konvektiver Spurengastransport ueber Europa: Budget und Wirkung auf Chemie (CONTRACE)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt, Department für Ökologie, Lehrstuhl für Ökoklimatologie durchgeführt. CONTRACE soll den Einfluss von hochreichender Konvektion auf die Spurengasverteilung und -bilanz in der oberen Troposphaere ueber Europa untersuchen. Das Vorhaben beinhaltet eine Kombination von Flugzeugmessungen mit einer umfassenden chemischen und meteorologischen In-situ-Instrumentierung, Analysen von Satellitendaten, sowie Chemie- und Transportmodellierungen. Die Technische Universitaet Muenchen uebernimmt letztere Aufgaben. Die Transportmodelle FLEXTRA und FLEXPART werden verwendet, um eine Klimatologie von warm conveyor belts (WCBs) fuer die Nordhemisphaere aufzustellen, die Flugplanung fuer die Messkampagnen mit Trajektorienberechnungen zu unterstuetzen, die chemische Zusammensetzung und die Quellen der gemessenen Luftpakete zu bestimmen und die NOx- und NOy-Bilanzen in konvektiven Zellen anhand von bodennahen Tracern, die durch Blitze erzeugt wurden, zu ermitteln. Um die Ergebnisse dieser Aufgabenstellung zu optimieren, wird in das FLEXPART-Modell ein neues Konvektionsschema implementiert.
Das Projekt "Bestimmung der NOx-Quellstaerken aus GOME-Bildfolgen und atmosphaerischen Transportmodellen (NOXTRAM)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt, Department für Ökologie, Lehrstuhl für Ökoklimatologie durchgeführt. NOXTRAM soll globale Karten der troposphaerischen NO2-Saeulen, erstellt aufgrund von Satellitenmessungen der Instrumente GOME und SCIAMACHY, mit Transportmodellen kombinieren, um die globale Verteilung der Quellen von Stickoxiden abzuschaetzen. Dazu sollen zunaechst die Algorithmen zur Bestimmung der troposphaerischen NO2-Saeulen aus den spektralen Satellitendaten verbessert werden. Hiernach soll mittels der Transportmodelle FLEXTRA und FLEXPART auf die Quellen rueckgeschlossen werden. Dazu sollen sowohl Fallstudien, statistische Analysen als auch inverse Modellierungen gemacht werden.
Das Projekt "Vulkanaschevermeidung - Unterstützung von Luftfahrtservices" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Meteorologie durchgeführt. Vulkanausbrüche können große Mengen von vulkanischen Aschen und Gasen in die Atmosphäre einbringen, in Höhen die vom Gipfel des Vulkans bis zu 50 km reichen. Winde können die Asche und die Gase rasch transportieren, in Abhängigkeit von der Windgeschwindigkeit und der sich mit der Höhe ändernden Windrichtung. Die Asche kann ausgedehnte Schäden an Flugzeugen verursachen. Vulkanische Gase, insbesondere SO2, können ebenfalls eine Gefährdung für Flugzeuge darstellen. Die Abgelegenheit der Vulkane, das sporadische Ausbrechen und die Fähigkeit der Winde in den höheren Atmosphärenschichten, Asche und Gase in kurzer Zeit auszubreiten, macht Satelliten-Fernerkundung zum Schlüsselwerkzeug für die Entwicklung von Warnsystemen. Volcanic Ash Advisory Centres (VAACs, Zentren für Vulkanasche-Warnungen) sind die primären Einrichtungen, die für das Sammeln und Verbreiten von Informationen in Bezug auf Vulkanasche und Luftfahrt zuständig sind. Volcanic ash advisories (VAAs, Vulkanasche-Bulletins) werden von den VAACs an die Luftfahrtindustrie herausgegeben. Andererseits stützen sich die VAACs auf ein komplexes System von Datensammlung einschließlich Wetterbeobachtungen, Beobachtungen von Vulkanobservatorien, Satellitendaten, Berichte von Augenzeugen und von Piloten, und auch Nachrichten. Es wird ein System entwickelt werden um die VAACs zu unterstützen. Zwei Lösungen werden vorgeschlagen: (1) ein Webportal das den VAACs Zugang zu Datenprodukten und Dienstleistungen gibt, die in diesem Projekt entwickelt werden, und (2) ein System (VAS), das demonstriert, wie Echtzeit-Satellitendaten aufgenommen, verarbeitet und dann mit FLEXVOL dazu verwendet werden können, zeitgerecht Analysen und Vorhersagen von Vulkandaten zu produzieren. Einige Eigenschaften von VAS sind seine Fähigkeit, Daten und Services von existierenden Quellen (z. B. SACS und das neue OMI System) zu verwenden, und auch seine Flexibilität hinsichtlich der Verwendung anderer Ausbreitungsmodelle. FLEXVOL verwendet zum Beispiel FLEXPART als Kern für atmosphärische Ausbreitungsrechnung, aber es könnte auch durch HYSPLIT, PUFF, NAME, etc. ersetzt werden. Der Schwerpunkt liegt auf der Integration von Satellitenprodukten, Ausbreitungsrechung und inverser Modellierung, zugeschnitten auf die Bedürfnisse der VAACs.