Das Projekt "Laborkalibrierung eines CIO/BrO-Detektors" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität-Gesamthochschule Essen, Fachbereich 8 Chemie, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie durchgeführt. This project runs in collaboration with the ICG 1 of the Forschungszentrum Juelich (Prof. Dr. D. McKenna) and was intended to be part of the instrument package Chemistry and Dynamics of the Stratosphere which was meant to fly on the highflying aircraft STRATO 2C. The contribution of our group is the calibration of a CIO-monitor, designed at the University of California in Irvine (Dr. D. Toohey), and prepared for ballon flights. In the monitor CIO-radicals are converted to CI-atoms which can sensitively detected by resonance fluorescence. The calibration system consists of a flow tube in which CIO radicals are generated in low concentrations, analyzed by long-path absorption and then supplied to the CIO-monitor. In a second step of the project, the calibration system will be extended to BrO-radicals and to CIONO2-molecules. The latter will be thermally dissociated into NO2 and CIO which can be monitored in the way described above.
Das Projekt "Entwicklung und Betrieb eines Dioden-Laser-Spektrometers (TDLAS) als Teil des STRATO 2C Instrumentenpaketes 'Chemie und Dynamik der Stratosphaere'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut) durchgeführt. Im Rahmen einer flugzeuggestuetzten Messkampagne POLSTAR (Polar Stratospheric Aerosol Experiment) sollen in Kiruna im Januar 1997 Untersuchungen zu Aerosol- und Spurengasprozessen in hohen Breiten durchgefuehrt werden. Dabei sollen folgende zwei Fragen untersucht werden: a) HNO3-Aufnahme ins Schwefelsaeureaersol bei Temperaturen nach dem Frostpunkt; b) vertikale Umverteilung von Spurenstoffen, insbesondere Stickstoffverbindungen, in der arktischen Stratosphaere durch Partikelsedimentation. Fuer o g Messkampagne wird im November 1996 das MPI-C mit dem fuer STRATO 2C entwickelte 3-Laser TDLAS die Falcon aufruesten und im Januar 1997 zur Messung der dynamischen Tracer N2O und CH4 einsetzen. Der 3. Kanal des TDLAS soll zur Messung von HCI oder HNO3 verwendet werden. Der Betrieb des TDLAS an Bord der Falcon im Rahmen der Winterkampagne und die Datenauswertung erfolgen gemeinsam durch das MPI-C und die Universitaet Bonn.
Das Projekt "Entwicklung und Betrieb eines DOAS-Instrumentes als Teil des STRATO 2C Instrumentenpaketes 'Chemie und Dynamik der Stratosphaere'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut) durchgeführt. Im Rahmen des Vorhabens soll ein vollautomatisches DOAS-Geraet (Differentielle Optische Absorptionsspektroskopie) entwickelt und auf dem Forschungsflugzeug STRATO 2C eingesetzt werden. Das Geraet soll sowohl im Zenit gestreutes sowie direktes Sonnenlicht im Spektralbereich von 290-380 nm und 360-560 nm analysieren. Aus den zu messenden atmosphaerischen Absorptionen lassen sich Vertikalprofile (Direktlicht) bzw. Gesamtsaeulendichten (Streulicht) der Gase O3, NO2, OC10, BrO und bei hohen Konzentrationen von C10 bestimmen. Das Geraet soll als Teil eines umfassenden Instrumentenpaketes waehrend der Messmission Chorus (Chemie der Ozonreduktion in der unteren Stratosphaere) und Polecat (Polar Stratospheric Clouds, Leewaves, Chemistry, Aerosols und Transport) eingesetzt werden. Diese Missionen dienen u.a. der Erforschung jener Prozesse, die den in den vergangenen Jahren beobachteten Abbau der stratosphaerischen Ozonschicht der noerdlichen Hemisphaere bewirken.
Das Projekt "Entwicklung und Betrieb von metereologischen Sensoren und eines Dropsonden-Messsystems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre Oberpfaffenhofen durchgeführt. Im Rahmen dieses Vorhabens sollen eine Grundausruestung meteorologischer Sensoren fuer in-situ Messungen und ein Dropsonden-Messsystem zur Vermessung von Vertikalprofilen meteorologischer Parameter aufgebaut und auf dem Hoehenforschungsflugzeug STRATO 2C eingesetzt werden. Meteorologische Messdaten werden bei fast allen wissenschaftlichen Flugmissionen benoetigt, Informationen ueber Temperatur, Feuchte und Wind entlang des Flugweges ermoeglichen vielfach erst die Interpretation anderer Messungen. Ein Dropsonden-Messsystem erweitert die Einsatzmoeglichkeiten der STRATO 2C wesentlich. Vertikalprofile sind u.a. zur Beobachtung und Erklaerung des Polarwirbels unerlaesslich. Das Messsystem soll in den Jahren 1996-1998 fuer Messungen im Rahmen des Ozonforschungsprogramms eingesetzt werden.
Das Projekt "Entwicklung und Betrieb einer Multi-Angle Aerosol Spectrometer Probe (MASP) als Teil des STRATO-2C Instrumentenpaketes 'Chemie und Dynamik der Stratosphaere' zur In-situ Charakterisierung von Aerosolteilchen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre Oberpfaffenhofen durchgeführt. Dieser Antrag schlaegt den Einbau einer Multiple-Angle Aerosol Spectrometer Probe (MASP) auf der STRATO-2C vor, u a fuer die geplanten stratosphaerischen Missionen CHORUS und POLECAT. Das Instrument misst Teilchengroessen und -oberflaechen einzelner Aerosolteilchen durch Registrierung der Streulichtreflexe mit Hilfe einer laseroptischen Technik. Dadurch, dass das Streulicht in Vorwaerts- und Rueckwaertsrichtung getrennt detektiert wird, wird der optische Brechungsindex der Einzelpartikel bestimmbar, mit dessen Kenntnis Schluesse hinsichtlich der thermodynamischen Phase und der chemischen Komposition der Teilchen moeglich werden. Das Geraet arbeitet mit einer beruehrungslosen Teilchendetektionstechnik in der freien Stroemung ausserhalb des Flugzeugs und ist dadurch besonders zur Verwendung in PSCS geeignet. Das Instrument liefert somit einen wichtigen Beitrag zu Studien der heterogenen Chemie der Stratosphaere.
Das Projekt "Antrag zur Instrumentierung der STRATO 2C: Entwicklung und Betrieb eines High Altitude Condensation and Optical Particle Counting Systems/Hacopac" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut für Physik der Atmosphäre durchgeführt. Der vorliegende Antrag schlaegt den Einbau eines Geraetesystems, bestehend aus Kondensationskernzaehlern, in das Stratosphaerenflugzeug STRATO 2C und dessen Betrieb waehrend mehrerer geplanter Stratosphaerenmissionen (Chorus, Polecat, Polar-Vortex, Troposphaeren-Stratosphaeren-Austausch, Dynamik und Chemie der Stratosphaere) vor. Dadurch koennen die Konzentrationen der stratosphaerischen Aerosolpartikel gemessen und die Aerosoloberflaeche abgeschaetzt werden, die fuer die optische Wirkung (Klimaeffekt) und die reaktive Oberflaeche fuer die Chemie der Stratosphaere, von entscheidender Bedeutung sind.
Das Projekt "Einsatz der Multi-Angle Aerosol Spectrometerprobe (MASP) zur in-situ Charakterisierung von Aerosolteilchengroesse- und -berechnungsindex im POLSTAR-Experiment" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut für Physik der Atmosphäre durchgeführt. Dieser Antrag schlaegt den Einbau einer Multiple-Angle Aerosol Spectrometer Probe (MASP) zum Einbau auf der STRATO-2C vor, ua fuer die geplanten stratosphaerischen Missionen Chorus und Polecat. Das Instrument misst Teilchengroessen- und Oberflaechen einzelner Aerosolteilchen durch Registrierung der Streureflexe mit Hilfe einer laseroptischen Technik. Dadurch, dass das Streulicht in Vorwaerts- und Rueckwaertsrichtung getrennt detektiert wird, wird der optische Brechungsindex der Einzelpartikeln bestimmbar; mit dessen Kenntnis Schluesse hinsichtlich der thermodynamischen Phase und der chemischen Komposition der Teilchen moeglich werden. Das Geraet arbeitet mit einer beruehrungslosen Teilchendetektionstechnik in der freien Stroemung ausserhalb des Flugzeugs und ist dadurch besonders zur Verwendung in PCSS geeignet. Das Instrument liefert somit einen wichtigen Beitrag zu Studien der heterogenen Chemie der Stratosphaere.
Das Projekt "Michelson Interferometer fuer passive atmosphaerische Sondierung: Flugzeugexperiment auf STRATO-2C (MIPAS-STR)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe, Institut für Meteorologie und Klimaforschung durchgeführt. Im Rahmen des STRATO-2C-Projektes des deutschen Ozonforschungsprogramms soll das gekuehlte Fouriertransformationsspektrometer MIPAS-STR entwickelt und bei Messkampagnen, wie z B Chorus, eingesetzt werden. Das Ziel des Vorhabens ist die simultane Erfassung von Vertikalprofilen stratosphaerischer Spurengase, die fuer die Ozonforschung und insbesondere fuer die Ausbildung moeglicher Ozonsenken in der Arktis sowie fuer den Ozonabbau in mittleren Breiten relevant sind. Durch die simultane Messung von Quellgasen, Reservoirspecies, reaktiven Gasen und Senkengasen werden gleichzeitig Informationen ueber dynamische und chemische Vorgaenge in der Stratosphaere gesammelt. Die eingesetzte Fernmessmethode ist unabhaengig vom Sonnenstand, so dass auch waehrend der Polarnacht innerhalb und ausserhalb des Polarwirbels beobachtet werden kann. Die Spurengase O3, N2O, HNO3, NO2, NO, N2O5, ClONO2, CHE, FCKW's, H2O und OCS sollen entlang von Flugrouten der STRATO-2C erfasst werden.
Das Projekt "Entwicklung und Einsatz der In-situ Messgeraete - CLO-Monitor, In-situ Gaschromatograph, Filterradiometer, Lyman-Alpha-Hygrometer - fuer das Messprogramm CHORUS-Ballonkampagnen und POLSTAR" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Chemie und Dynamik der Geosphäre durchgeführt. Folgende In-Situ Messgeraete sollen als Teil des Instrumentpaketes 'Chemie und Dynamik der Stratosphaere' entwickelt werden: - ein Resonanzfluoreszenzgeraet zur Messung der Cl0-Konzentration (Cl0-Monitor), - ein kompakter Gaschromatograph zur Messung der CF2Cl2 Konzentration und - zwei Filterradiometer zur Bestimmung von Photolysefrequenzen im UV-A und UV-B. Diese Geraete sollen zusammen mit einem weiteren In-Situ Messgeraet zur Bestimmung der Wasserdampfkonzentration (Lyman-Alpha-Hygrometer) bei Messfluegen in mittleren Breiten und in der polaren winterlichen Stratosphaere eingesetzt werden. Die Entwicklungsarbeiten sowie die Planung und von Ballonen und Flugzeugen durchzufuehrende Messfluege sind auf die wissenschaftlichen Zielsetzungen des Ozonforschungsprogramms der Bundesregierung ausgerichtet und werden im Rahmen dieses Vorhabens koordiniert.
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