Dresden 2020 – wissenschaftliches Programm

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UP: Fachverband Umweltphysik

UP 6: Atmospheric Chemistry 2

UP 6.1: Vortrag

Mittwoch, 18. März 2020, 16:30–16:50, HSZ 105

Retrieval und Validierung von Ozonprofilen aus Nadir-Satellitenmessungen im hochaufgelösten UV Spektralbereich am Beispiel von OMI (Ozone Monitoring Instrument) — •Nora Mettig, Mark Weber, Alexeij Rozanov, Klaus Bramstedt und John P. Burrows — IUP, Bremen, Deutschland

Das IUP Ozonprofilretrieval beruht auf einem Optimal Estimation Ansatz mit einer Tikhonov-Regularisierung und dem Levenberg-Marquardt Algorithmus. Die vertikale Profilinformation wird dabei aus der unterschiedlichen Eindringtiefe der gemessenen UV Strahlung gewonnen. Es können Ozonprofile (0-50 km) mit einer mittleren vertikalen Auflösung von 10 km abgeleitet werden. Durch die Auswertung synthetischer Datensätze konnte eine Genauigkeit von 5% in der Stratosphäre und 40% in der Troposphäre nachgewiesen werden.

Für die Auswertung von OMI Daten wurde ein spektraler Bereich von 270 - 335 nm gewählt. Als Vorbereitung für das Retrieval ist eine sog. Softcalibration nötig (Liu, 2010). Hierfür wurden Strahlungstransferrechnungen mit MLS Ozonprofilen (microwave limb sounder) für einen Tag in den Tropen durchgeführt. Die mittleren Abweichungen der Spektren von OMI werden als räumlich und zeitlich unabhängige Korrektur verwendet. Die abgeleiteten Ozonprofile wurden mit dem offiziellen MLS Ozonprodukt validiert. Es konnte eine räumlich und zeitlich unabhängige Übereinstimmung mit MLS im Bereich 20 - 40 km Höhe gefunden werden. Die mittlere Abweichung der Profile liegt hier unter 10%. Im Bereich der Troposphäre werden die OMI Ozonprofile mit Ozonsonden verglichen und erste Ergebnisse präsentiert.