Das Projekt "Lifetime Validation von SCIAMACHY und MIPAS auf ENVISAT (Uni HD)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Institut für Umweltphysik durchgeführt. 1. Vorhabenziel: Die langfristige hohe Qualität der ENVISAT/SCIAMACHY Daten Produkte soll mit Vergleichsmessungen mit optischen Instrumenten am Boden und vom Ballon sicher gestellt werden. Dabei werden sowohl troposphärische als auch stratosphärische Datenprodukte Stude 2 validiert. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf die Säulen- und Profildaten der Spurenstoffe NO2, O3, CH2O, BrO und OCIO. 2. Arbeitsplanung: Für die Validation der troposphärischen Datenprodukte steht ein vom Projektnehmer betriebenes Netzwerk von Messstationen zur Verfügung. Dieses Messnetz soll im Rahmen des Projektes wieder auf den technisch neuesten Stand gebracht werden. Die Daten der einzelnen Messstationen werden dann mit gleichzeitigen Messungen des Satelliteninstrumentes SCIAMACHY verglichen. Die Ballonmessungen werden zur Validation der Spurenstoffprofile durchgeführt. 3. Ergebnisverwertung: Die Daten der Vergleichsmessungen werden NILU/NADIR Datenzentrum gespeichert und die Ergebnisse bei entsprechenden Arbeitsgruppentreffen der Projektnehmer mit der ESA bei wissenschaftlichen Tagungen und in gängigen Fachzeitschriften veröffentlicht. Die Datensätze stehen weiterhin allen an der ENVISAT Validierung beteiligten Gruppen zur Verfügung.
Das Projekt "Lifetime Validation von SCIAMACHY und MIPAS auf ENVISAT (Uni FFM)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, Institut für Atmosphäre und Umwelt durchgeführt. 1. Vorhabenziel: Das Institut für Atmosphäre und Umwelt der JWGU Frankfurt wird im Rahmen dieses Vorhabens ballongetragene Messungen der Spurenstoffverteilung in der Stratosphäre durchführen, diese für die Validierung der Envisat Messungen aufarbeiten und Validierungsstudien betreiben. 2. Arbeitsplanung: Es sollen im Rahmen von der ESA und anderen Geldgebern finanzielle Ballonmessungen unterstützt werden, um Daten für die Validierung von Envisat zur Verfügung zu stellen. Im Einzelnen soll eine Messkampagne im Spätwinter 2009 von Kiruna in Nordschweden aus durchgeführt werden und eine Messkampagne im Jahr 2011 (Ort muss noch festgelegt werden, bevorzugt mittlere Breiten oder Tropen). Mit Hilfe dieser Daten und vorhandener Messungen soll eine systematische Validierung von Envisat Daten (Schwerpunkt MIPAS Vertikalprofile) durchgeführt werden, wobei sowohl ein direkter Vergleich als auch ein Vergleich anhand von mittleren Profilen geplant ist. 3. Ergebnisverwertung: Die Messdaten werden auf den NILU Datenserver abgelegt und im Rahmen von Validierungsstudien zur Verfügung gestellt. Ausserdem sollen eigene Arbeiten zur Validierung durchgeführt und in der wissenschaftlichen Literatur veröffentlicht werden.
Das Projekt "Lifetime Validation von SCIAMACHY und MIPAS auf ENVISAT (FZK)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Spurenstoffe und Fernerkundung durchgeführt. 1. Vorhabenziel: Im Rahmen dieses Projektes werden die Spurengasdaten der Atmosphärenchemieexperimente SCIAMACHY und MIPAS auf dem ENVISAT Satelliten mit korrelierten Daten von Bodenstationen, Ballon- und anderen Satellitenmessungen verglichen mit dem Ziel, die Qualität der ENVISAT Daten über die gesamte Betriebszeit von 2002 bis möglicherweise 2012 zu bestimmen. 2. Arbeitsplanung: Folgende Arbeiten sind geplant: a) Validierung der reprozessierten SCIAMACHY und MIPAS Spurengasdaten von 2002 bis 2013 mit anderen Satelliten, Messungen von Bodenstationen und Ballonfeldkampagnen b) Analysen von neuen Ballonfeldkampagnen (insbesondere von MIPAS-B) die einmal im Jahr mit Unterstützung der ESA stattfinden sollen d) Validierung neuer Datenprodukte von ENVISAT. 3. Ergebnisverwertung: Durch Publikation der Projektergebnisse in renommierten Zeitschriften und durch Präsentation der Erkenntnisse bei einschlägigen Konferenzen werden die Bedeutung und Qualität der ENVISAT Daten für klimarelevante Ozonforschung und Luftverschmutzung bekannt gemacht. Alle Validationsdaten (ausser Satellitendaten) werden in der NILU Datenbank für die Wissenschaftsgemeinde zur Verfügung gestellt.
Das Projekt "Lifetime Validation von SCIAMACHY und MIPAS auf ENVISAT (FZJ)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK), Stratosphäre (IEK-7) durchgeführt. 1. Vorhabenziel: Im Rahmen des Projektes sollen Messungen von Ballonprofilen von BrO, CIO, und CIONO2 in räumlicher und zeitlicher Nähe mit ENVISAT-Satellitenprofilen (SCIAMACHY und MIPAS) durchgeführt, ausgewertet und auf Ihre interne Konsistenz hin untersucht werden. Durch Vergleich der Ballonprofile mit den entsprechenden ENVISAT-Profilen soll die Langzeitzeitstabilität und Konsistenz der Satellitenmessung sichergestellt werden. 2. Arbeitsplanung: Die Arbeiten setzen sich zusammen aus: 1. Validierung von SCIAMACHY Brom-Profilen anhand von BrO-Ballonmessungen, 2. Konsistenzuntersuchungen von SCIAMACHY OCIO-Profilen anhand von BrO- und CIO-Ballonmessungen und photochemischer Modellierung, 3. Test von ballongetragenen CIONO2-Messungen zur MIPAS Validierung, und 4. Meteorologische Kampagnenunterstützung zur Planung der Ballonflüge der MIPAS, DOAS und TWIN-Ballonnutzlasten. 3. Ergebnisverwertung: Die Ergebnisse dienen zur Qualitätssicherung und Verbesserung der Retrievalalgorithmen für die ENVISAT SCIAMACHY- und MIPAS-Instrumente. Ferner werden die Daten in Kombination mit Daten der Satelliteninstrumente und anderer Validationsergebnissen mittels photochemischer Modellierung zur Überprüfung unseres Verständnisses der stratosphärischen Halogenchemie her.
Das Projekt "Lifetime Validation von SCIAMACHY und MIPAS auf ENVISAT (Uni HB)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Institut für Umweltphysik durchgeführt. 1. Vorhabensziel: Im Rahmen dieses Projekts werden die Spurengasdaten der Atmosphärenchemieexperimente SCIAMACHY und MIPAS auf dem ENVISAT Satelliten mit korrelierten Daten von Bodenstationen. Ballon- und anderen Satellitenmessungen verglichen mit dem Ziel die Qualität der ENVISAT Daten über die gesamte Betriebszeit von 2002 bis möglicherweise 2012 zu bestimmen. 2. Arbeitsplanung: Folgende Arbeiten sind geplant: a) Validierung der reprozessierten SCIAMACHY und MIPAS Spurengasdaten von 2002 bis 2013 mit anderen Satelliten, Messungen von Bodenstationen und Ballonfeldkampagnen b) Analysen von neuen Ballonfeldkampagnen, die einmal im Jahr mit Unterstützung der ESA stattfinden c) Analyse der Daten von dem BREDOM und Heidelberg DOAS Bodennetzwerk für die ENVISAT Validierung d) Validierung und Verifikation neuer Datenprodukte von ENVISAT. 3. Ergebnisverwertung: Durch Publikation der Projektergebnisse in renommierten Zeitschriften wird die Bedeutung der ENVISAT Daten für klimarelevante Ozonforschung und Luftverschmutzung bekannt gemacht. Alle Validationsdaten (ausser Satellitendaten) werden in der LILU Datenbank für die Wissenschaftsgemeinde zur Verfügung gestellt.
Das Projekt "Kontinuierliche Weiterentwicklung der operationellen SCIAMACHY Prozessoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Jena-Optronik GmbH durchgeführt. Das Angebot beinhaltet alle notwendigen Aktivitäten zur Überarbeitung des operationellen SCIAMACHY - Level 0-1b-Prozessors gemäß dem aktuellen Stand der PCR-Datenbank auf der Grundlage von beigestellten Änderungsspezifikationen und Testdatensätzen. Die Leistung umfasst die Abstimmung des technischen Änderungsumfangs, die Implementierung und Dokumentation der Änderungen, ihre Verifikation mit Hilfe übergebener Testdatensätze sowie die Lieferung der Software und Dokumentation an ESA/ESRIN. Des weiteren sind Arbeitspakete zur Unterstützung der Softwareentwicklung beim Level -1-2-offline-Datenprozessor enthalten. Weitere Arbeitspakete betreffen Tests für die Anpassung der Level -1-2-NRT-Prozessors an neue Initialisierungs- und Key-Datensätze zur Sicherung der Betriebsfähigkeit des Near-Real-Time-Dienstes der ESA. Die Arbeiten werden entsprechend der in der beiliegenden Vorhabensbeschreibung dargestellten Inhalte und Verfahrensweisen von den dort benannten verantwortlichen Personen durchgeführt.
Das Projekt "Untersuchungen zur Ableitung von CO2 Säulendichten aus SCIAMACHY Kanal-7-Nadirmessungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Institut für Umweltphysik durchgeführt. SCIAMACHY und ENVISAT ist derzeit weltweit das einzige Satelliteninstrument, welches global Kohlendioxid (CO2) mit hoher Empfindlichkeit bis in die bodennahen Atmosphärenschichten messen kann und spielt daher hier eine Art Pionier-Rolle. Um Nutzeranforderungen bzgl. CO2 erfüllen zu können, ist jedoch eine sehr hohe Genauigkeit erforderlich (Einzelmessung 2-3 Prozent). Ziel dieses Vorhabens ist es daher, die Qualität der Spektren und der Auswertealgorithmen soweit zu verbessern, dass obige Genauigkeitsanforderungen erreicht werden können. In der der ersten Phase des Vorhabens werden Lösungen bzgl. der in Kanal 7 relevanten Kalibrationsprobleme (Eisablagerung auf dem Detektor, Streulicht, Dunkelstromkorrektur, 'dead-bad pixel' etc.) entwickelt und getestet um dann bewerten zu können, ob CO2 aus Kanal 7 trotz der Eisproblematik mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden kann. Die Methoden und Algorithmen werden dokumentiert dem DLR zur Nutzung zur Verfügung gestellt. Die am IFE/IUP ausgewerteten Daten werden zudem zur wissenschaftlichen Nutzung über ein Web-Interface frei zur Verfügung gestellt.
Das Projekt "Entwicklung, Verifikation und Implementierung von Algorithmen für SCIAMACHY" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, TUM School of Engineering and Design, Institut für Photogrammetrie und Kartographie, Lehrstuhl für Methodik der Fernerkundung durchgeführt. Ziel ist die Entwicklung und Implementierung von Algorithmen zur Datenprozessierung von Messdaten des Sensors SCIAMACHY an Bord des Satelliten ENVISAT im infraroten Spektralbereich in Nadir-Beobachtungsgeometrie, um bisher ungenutztes wichtiges Potential an Datenprodukten in globaler Abdeckung der Umwelt- und Klimaforschung zur Verfügung zu stellen. Die Arbeiten des Vorhabens sind in 5 Phasen gegliedert: (a) Algorithmenentwicklung zur Bestimmung der Spurengaskonzentration unter Einbezug der Instrumentenfunktion und der Diskriminierung bewölkter Szenen; (b) die Verifikation der entwickelten Algorithmen; (c) der schrittweisen Implementierung der Algorithmen in das operationelle Prozessorsystem des DLR; (d) der Prozessorverifikation; (e) Qualitätsmonitoring der entstehenden Datenprodukte. Alle Schritte unterliegen der Dokumentation nach festgelegten internationalen Standards. Die Arbeit im Vorhaben geschieht in enger Kooperation mit dem DLR, das die Datenprozessoren für SCIAMACHY entwickelt hat. Hauptziel ist auch der Übergang der Algorithmenentwicklungen in das operationelle System des DLR um eine globale und kontinuierliche Prozessierung von neuen SCIAMACHY Produkten zu ermöglichen.
Das Projekt "Validierung von SCIAMACHY Datenprodukten durch MIPAS-B Ballonmessungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Karlsruhe GmbH in der Helmholtz-Gemeinschaft, Institut für Meteorologie und Klimaforschung durchgeführt. Der vorliegende Antrag ist Teil eines Kooperationsprojektes der Arbeitsgruppe 'Validation of SCIAMACHY data products by balloon measurements', dass von Dr. Pfeilsticker koordiniert wird. Im vorliegenden Antrag schlagen wir insbesondere vor, die Produkte H2O, O3, N2O, CH4, and NO2 auf der Basis von mit MIPAS-B gemessenen Vertikalprofilen zu validieren. MIPAS-B nutzt die Methode der Horizont-Emissions-Spektroskopie im infraroten Spektralbereich und ist in der Lage, Spurengasprofile mit einer vertikalen Auflösung von ca. 2 km mit hoher Genauigkeit im Höhenbereich mittlere/obere Troposphäre bis zur Ballonhöhe (32-40km) zu messen. MIPAS-B nutzt den IR-Spektralbereich und leistet daher eine unabhängige Validierung des von SCIAMACHY genutzten UV/vis. Spektralbereichs. Darüber hinaus ist MIPAS-B unabhängig von extraterrestrischen Lichtquellen und ermöglicht daher einen sehr flexiblen Einsatz bzgl. Messzeit und Beobachtungsrichtung. Die Einbindung von am IMK betriebenen Trajektorien- und Chemie-Transport-Modelle erlaubt die Bewertung/Korrektur eventueller zeitlicher/räumlicher Unterschiede in den von SCIAMACHY, bzw. MIPAS-B beobachteten Luftmassen.
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.
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