Authors:	Tomsche, Laura
Title:	Spurengastransport aus dem indischen Sommermonsun
Online publication date:	14-May-2018
Year of first publication:	2018
Language:	german
Abstract:	Die asiatische Monsun Antizyklone (AMA) ist ein jährlich erscheinendes Phänomen in der oberen Troposphäre. Sie spielt eine zentrale Rolle für die chemische Zusammensetzung der oberen Troposphäre während des indischen Sommermonsuns. Deswegen wurde der Transport von Spurengasen während der Flugzeugmesskampagne OMO (Oxidation Mechanism Observations) im Sommer 2015 untersucht. Das deutsche Forschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft) ist hierfür in der oberen Troposphäre über dem Mittelmeer, der arabischen Halbinsel und der arabischen See geflogen. Hier untersuchen wir die Verteilung von Methan (CH4) und Kohlenstoffmonoxid (CO), welche mit dem IR-Laserabsorptionsspektrometer TRISTAR gemessen wurden. Für eine umfassendere Analyse wurden noch Modelldaten aus dem globalen atmosphären-chemischen Zirkulationsmodell EMAC und Rückwärtstrajektorien aus dem Lagrange'schen Dispersionsmodell FLEXPART hinzugezogen. Mit Hilfe von Hintergrundprofilen wurde ein CH4-Schwellwert ermittelt, wodurch eine Unterteilung zwischen AMA-Einfluss und Hintergrund vorgenommen werden konnte. Die in situ-Daten zeigen einen Anstieg um 20.1 ppb (CO) und 72.1 ppb (CH4), während EMAC Zunahmen von 14.7 ppb (CO) und 24.0 ppb (CH4) simulierte. Beide Spurengase, besonders CH4, eignen sich gut für die Untersuchung des Langstreckentransports von den Ursprungsregionen Indo-Ganges-Ebene und Bangladesch in die obere Troposphäre und entlang des AMA-Südrands Richtung Messregion. Zusätzlich konnte das Ausströmen von Luftmassen aus der AMA am Südwestrand beobachtet werden. The Asian Monsoon Anticyclone (AMA) is a yearly recurring phenomenon in the upper troposphere, where it plays an important role in the chemical composition during the Indian summer monsoon. Therefore we investigated the transport of trace gases during the aircraft campaign OMO (Oxidation Mechanism Observations) in summer 2015. The German research aircraft HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft) performed flights in the upper troposphere over the Arabian Sea, the Arabian Peninsula and the Mediterranean Sea. Here we investigate the distribution of methane (CH4) and carbon monoxide (CO), measured with the IR-laser absorption spectrometer TRISTAR. For more detailed analysis we used simulations with the atmospheric-chemistry global circulation model EMAC and back trajectories from the Lagrangian particle dispersion model FLEXPART. From background profiles we calculated a CH4-threshold to distinguish between background and AMA influence. The in situ mixing ratios for CH4 and CO increased during AMA influence by about 72.1 ppb and 20.1 ppb, respectively. EMAC simulated an increase of about 24.0 ppb (CH4) and 14.7 ppb (CO). Both trace gases are appropriate tracers to identify long range transport from the source regions in Northern India via convection and transport westwards along the southern edge of the AMA.
DDC:	500 Naturwissenschaften 500 Natural sciences and mathematics
Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Department:	FB 08 Physik, Mathematik u. Informatik
Place:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-2670
URN:	urn:nbn:de:hebis:77-diss-1000019948
Version:	Original work
Publication type:	Dissertation
License:	In Copyright
Information on rights of use:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Extent:	123 Seiten
Appears in collections:	JGU-Publikationen