Heidelberg 2015 – wissenschaftliches Programm

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UP: Fachverband Umweltphysik

UP 2: Atmosphäre

UP 2.9: Vortrag

Mittwoch, 25. März 2015, 11:45–12:00, G/gHS

Langpfad-DOAS Messungen mit einer Laserbetriebenen Lichtquelle und verbesserter Modenmischung — •Philipp Eger, Denis Pöhler und Ulrich Platt — Institut für Umweltphysik, Universität Heidelberg, Im Neuenheimer Feld 229, D-69120 Heidelberg, Deutschland

Differentielle Optische Absorptionsspektroskopie (DOAS) ist eine weit verbreitete Methode, um Spurenstoffe mit geringen atmosphärischen Mischungsverhältnissen nachzuweisen. Bei aktiven Langpfad (LP-DOAS) Messungen können die mittleren Konzentrationen verschiedener Spurengase entlang eines definierten Lichtwegs mit Hilfe des Lambert-Beerschen Gesetzes simultan bestimmt werden. Die Qualität von LP-DOAS Messungen hängt von der Wahl der Lichtquelle und einer passenden Faserkombination ab. In dieser Präsentation werden die Vorteile einer Laserbetriebenen Lichtquelle (LDLS) gegenüber konventionellen Xenon-Hochdrucklampen und LEDs vorgestellt und die Eignung für LP-DOAS anhand von atmosphärischen Messungen in Heidelberg diskutiert. Aufgrund des kleinen stabilen Brennflecks konnte eine neue Faserkombination gewählt werden, die die Lichttransmission des Gesamtsystems maximiert. Mittels einer neu entwickelten Methode zur Mischung der Lichtmoden gelang es, das Residuum im UV-Bereich auf unter 5·10⁻⁵ rms zu reduzieren und damit die Nachweisgrenzen verschiedener Spurenstoffe im Vergleich zu früheren Messungen um einen Faktor 4 zu senken. Besonders die erwartete Verbesserung bei zukünftigen Feldmessungen von BrO, ClO und IO stellt neue Erkenntnisse im Bereich der Halogenchemie in Aussicht.