Untersuchung des Aktinischen Flusses in gebirgigem Gelände

Im Rahmen dieses Projektes sollen 3-dimensionale Strahlungseffekte und der Einfluss von Topographie auf den aktinischen Fluss und auf die Photolyse in der unteren Troposphäre im alpinen Gelände erforscht werden. Diese auf Fallstudien beruhende Untersuchung wird sich vor allem mit wolkenlosen Bedingungen befassen. Zwei Untersuchungsmethoden sollen im Rahmen dieser Studie verwendet werden: die erste, eine experimentelle Methode wird auf Messungen des aktinischen Flusses der Bestrahlungsstärke, der Strahldichte und auf Messungen der das Strahlungsfeld beeinflussenden Umgebungsparameter beruhen. Diese Messungen sollen im Rahmen von Kampagnen an zwei verschiedenen Orten, mit zeitlich parallelen Messungen in verschiedenen Seehöhen durchgeführt werden. Die zweite Methode soll auf theoretischen Modellen und Ansätzen beruhen. Zur Untersuchung des aktinischen Flusses und 3 dimensionaler Strahlungseffekte sollen 3-dimensionale Modelle sowie Algorithmen verwendet werden. Diese Modelle und Algorithmen müssen zuerst an das Gelände adaptiert werden. Die experimentellen Messungen werden verwendet um einerseits die Modelleingabeparameter zu bestimmen und um andererseits die Modelle durch Vergleich der gemessenen mit den berechneten Werten des aktinischen Flusses und der Bestrahlungsstärke zu validieren. Mit Hilfe der oben beschriebenen Algorithmen und Modelle sollen Simulationen des aktinischen Flusses und der Photolyserate für typische Topographien und für mögliche Änderungen der atmosphärischen Partikelkonzentration und der atmosphärischen Gase (vor allem Ozon) sowie auch für mögliche Änderungen der Umgebungsparameter (u.a. Schneegrenze und Schneereflexion) durchgeführt werden. Die Daten und die Modelle und Algorithmen werden verwendet werden um die verschiedenen Einflussfaktoren (Albedo, Aerosole, Ozon) auf den aktinischen Fluss zu quantifizieren. Aus den Ergebnissen des Projektes sollen ausserdem Hinweise und Empfehlungen für die Einbeziehung von 3-D Strahlungseffekten in photochemischen Modellen in gebirgigem Gelände abgegeben werden. Diese Studien werden auch neben der Verbesserung von Modellen und Algorithmen wertvolle Informationen für andere mit der UV Problematik verbundene Bereiche (wie z.B. Biologie, Chemie und Medizin) liefern.