Heidelberg 1999 – scientific programme
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UP: Umweltphysik
UP 1: Atmosphärenphysik
UP 1.2: Talk
Monday, March 15, 1999, 10:30–10:45, KO
Das Verhalten reaktiver Spurengase in einem inhomogenen Strömungsfeld in Bodennähe — •T. Hermel und D. Poppe — Institut für Atmosphärische Chemie, Forschungszentrum Jülich
Messungen von Spuren- und Schadgasen finden häufig in Bodennähe, in der sogenannten Prandtlschicht statt. Bekanntermaßen wird hier das mikroskalige Windfeld im Einflußbereich von Hindernissen (Vegetation, Gebäude, Meßcontainer) zu stärkeren Fluktuationen angeregt. Außerdem kommt es je nach Ausmaß und Durchlässigkeit des angeströmten Hindernisses zu mehr oder minder starken räumlichen Inhomogenitäten des mittleren Windprofils. Mit Hilfe von Modellrechnungen wird der Einfluß des turbulenten Windfeldes, einer durch ein Hindernis gestörten Strömung, auf das Verhalten von Spurengasen untersucht. Der Transport wird dabei durch ein gekoppeltes dreidimensionales, nicht-hydrostatisches, Strömungs- und Ausbreitungsmodell beschrieben. Das Modell arbeitet mit einer äquidistanten räumlichen Auflösung von Δ = 1 m. Die Chemie wird durch ein vereinfachtes CO−O3−NOX-Reaktionssystem erfaßt, das jedoch bereits alle wichtigen Reaktionspfade exemplarisch enthält. Erste Ergebnisse zeigen im Einflußbereich eines quaderförmigen Hindernisses Abweichungen von bis zu 10 % für NO2, NO und HO2 sowie bis zu 4 % für OH, gegenüber dem hindernislosen Fall. Die Unterschiede werden hauptsächlich durch den Einfluß der Turbulenz auf die Ausbreitung von NO aus einer angenommenen Bodenquelle für NO und der Trockendeposition von O3, NO2 und HO2 hervorgerufen. Die Ergebnisse werden zur Interpretation der 1994 durchgeführten POPCORN-Kampagne herangezogen, bei der Messungen von O3, NO, NO2 und OH vorgenommen wurden.