Das Projekt "ROMA: Temperatur- und Windmessungen in der polaren mittleren Atmosphaere mit Hilfe von fallenden Kugeln und Folienwolken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik e.V. an der Universität Rostock durchgeführt. Das Vorhaben dient der Untersuchung der thermischen und dynamischen Struktur in der Naehe der Mesopause mit Hilfe von meteorologischen Raketen (fallenden Kugeln und Folienwolken). Die wissenschaftliche Zielsetzung betrifft in erster Linie die experimentelle Untersuchung der saisonalen und breitenabhaengigen Variation der Temperaturstruktur in der Mesosphaere, sowie deren Einfluss auf NLCs (noctilucent cloud s) und PMSEs (polar mesosphaere summer echos). Diese Schichten werden haeufig im Sommer in hohen Breiten vom Boden aus mit Lidars (bzw. mit Radars) beobachtet. Ausserdem sollen moegliche anthropogene Trends, sowie Gezeiten und Temperaturinversionen in der Mesosphaere untersucht werden. Die Messungen finden in erster Linie auf dem norwegischen Raketenschiessplatz 'Andoya Rocket Range' (69 Grad N) statt, in dessen Naehe sich das neue ALOMAR-Observatorium mit bodengebundenen Instrumenten (Lidars und Radars) befindet. Zum ersten Mal ueberhaupt sollen auch Temperaturmessungen in der Mesosphaere in sehr hohen arktischen Breiten stattfinden. Es ist geplant, eine Reihe von meteorologischen Raketen von Spitzbergen (80 Grad N) zu starten.
Das Projekt "TURBO: Untersuchungen ueber Turbulenzen im Hoehenbereich von 60 - 120 km" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Physikalisches Institut durchgeführt.
Das Projekt "Thermische Gezeiten und Tagesmittel von Temperaturprofilen in der Mesopausenregion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik e.V. an der Universität Rostock durchgeführt.
Das Projekt "Untersuchung der Photochemie von Sauerstoffspezies in der Mesopausenregion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Greifswald, Institut für Physik durchgeführt. Atomarer Sauerstoff (O) ist eine der Hauptkomponenten der Mesopausenregion der terrestrischen Atmosphäre. Er spielt für die Energiebilanz der Mesopausenregion eine entscheidende Rolle, da er aufgrund seiner langen Lebensdauer chemische potentielle Energie über große Distanzen transportieren kann und indirekt an der Strahlungskühlung dieser Höhenregion beteiligt ist. Darüber hinaus steht er in direktem Zusammenhang mit Ozon, was wiederum für die diabatische solare Heizung von großer Bedeutung ist. Die Zahl der O Messungen in der Mesopausenregion ist ziemlich begrenzt, insbesondere was Zeitserien über Zeiträume von mehr als einigen Jahren betrifft. Die üblicherweise verwendeten Methoden zur Messung von O in der Mesopausenregion basieren auf Airglow-Emissionen der Spezies O, O2 und OH und erfordern die Kenntnis zahlreicher chemischer Ratenkonstanten. Bisherige Studien zeigen klare Hinweise darauf, dass die existierenden Modelle zur Beschreibung der O2 A-Banden-Emission, der grünen Sauerstofflinie und der OH* Meinel-Emissionen nicht konsistent sind, und O Konzentrationsprofile liefern, die sich signifikant unterscheiden. Im Rahmen dieses Projektes soll die Konsistenz der existierenden photochemischen Modelle für die drei genannten Airglow-Emissionen untersucht werden und unter Verwendung von simultanen Satellitenmessunen aller drei Emissionen, sowie dedizierter Modellrechnungen die Übereinstimmung der Modelle verbessert werden. Bei den Messungen handelt es sich um Nightglow Messungen des SCIAMACHY (Scanning Imaging Absorption spectroMeter for Atmospheric CHArtographY) Instruments, das von 2002 - 2012 auf dem Umweltforschungssatelliten Envisat operierte. SCIAMACHY bietet aufgrund seines breiten Spektralbereichs die einmalige Möglichkeit alle für dieses Projekt relevanten Airglow Emissionen gleichzeitig und spektral aufgelöst zu messen. Die geplanten Modellrechnungen sollen mit einer etablierten Suite an photochemischen und globalen Modellen durchgeführt werden. Mittels eines Inversionsverfahrens sollen photochemische Modellparameter derart optimiert werden, dass die Differenzen zwischen Modellergebnissen und SCIAMACHY Messungen für alle relevanten Emissionen simultan minimiert werden. Darüber hinaus soll im Rahmen des Projekts die räumliche und zeitliche Variabilität von O in der Mesopausenregion charakterisiert werden, insbesondere hinsichtlich solarere Einflüsse und möglicher Langzeittrends über den Zeitraum von 2002 - 2012. Es ist außerdem geplant, die existierende - und bekannte Weise unzureichendem - klimatologischen Modelle (z.B. MSIS) von O in der Mesopausenregion zu verbessern. Die Antragsteller sind anerkannte Experten auf Ihren jeweiligen Hauptarbeitsgebieten und besitzen langjährige Erfahrung im Bereich der Satellitenfernerkundung mittels Airglow-Emissionen, beziehungsweise der atmosphärischen Modellierung.
Das Projekt "Messung des Windfeldes in der Mesopausenregion und Ableitung charakteristischer Parameter einfallender Meteoride mit Hilfe eines Meteorradars" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik e.V. an der Universität Rostock durchgeführt.
Das Projekt "Meteorologische Interpretation der Ergebnisse hochatmosphaerischer Windmessungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Meteorologie durchgeführt. Die an der Aussenstelle Collm der Universitaet Leipzig seit 1959 gemessenen Winddaten im Mesopausenbereich werden nach meteorologischen Gesichtspunkten aufgearbeitet. Erste Ergebnisse sind: 1) Es lassen sich Klimatrends mit Hilfe des Dateienmaterials bestimmen. 2) Prozesse der Stratosphaere (QBO, Stratosphaerenerwaermungen) bilden sich in der Mesopause (80-110 km Hoehe) ab und koennen so registriert werden. 3) Prozesse planetarer Groessenordnung (planetare Wellen, solare Variabilitaet) sind mit den Daten zu registrieren.
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