Atmospheric and Earth System Research with the Research Aircraft HALO                                                                                

           High Altitude and Long Range Research Aircraft (HALO)


Effect of Megacities on the Transport and Transformation of Pollutants on the Regional and Global Scale - EMeRGe-EU

_________________________________________________________________________________________

Missionszeitraum:

Mai - Juli 2017 (beendet)


February - April 2018

                                                            

Missionsleiter 

  • John Burrows, Institut für Umweltphysik, Universität Bremen
  • Andrés Hernández, Institut für Umweltphysik, Universität Bremen
                

Teilnehmende Institute

  • German Aerospace Center (DLR), Oberpfaffenhofen
  • Max-Planck-Institute for Chemistry (MPIC), Mainz
  • Johannes Gutenberg-University Mainz (JGU)
  • Heidelberg University
  • University of Wuppertal
  • Karlruhe Institute of Technology
  • Forschungszentrum Jülich


EMeRGe nutzt die einzigartigen Fähigkeiten der flugzeuggestützten Forschungsplattform HALO, um den Einfluss von städtischen Emissionen auf die lokalen, regionalen und hemisphärischen Skalen von Luftverschmutzung zu bestimmen. Dabei werden dedizierte flugzeuggestützte Messkampagnen und gekoppelte Interpretations- und Modellstudien der kurzlebigen klimarelevanten Verschmutzungen, d.h., reaktiver Gase, temporärer Reservoire und Aerosolpartikel durchgeführt.

Das Hauptziel von EMeRGe ist die Untersuchung des Transports und der chemischen Umwandlung von Abgasfahnen aus ausgewählten europäischen und asiatischen Ballungsräumen (Major Population Centers: MPC). Ein wichtiger Fokus wird auf den Bildungsraten von Ozon und Aerosolen liegen. Wissenschaftliche Schlüsselfragen der Analyse werden die Verteilung und die damit verbundenen Transportmuster sein, die Faktoren, die die chemische Umwandlung der europäischen und asiatischen MPC Emissionen dominieren sowie die regionalen, hemisphärischen und globalen Effekte dieser MPC im Umfeld einer sich ändernden Atmosphärenzusammensetzung. Weitere Schlüsselfragen sind die Relevanz der Emissionen von europäischen und asiatischen Abgasfahnen in Bezug auf Strahlungsantrieb und Klimawandel sowie die Anwendbarkeit  von aktuellen chemischen Modellen auf deren Transport und Umwandlungsprozesse.

EMeRGe wird im Rahmen von zwei HALO Messkampagnen im Juli 2017 und April 2018 die Zusammensetzung der Luftmassen, die Europa im Sommer erreichen und verlassen sowie die Abgasfahnen welche Asien im Frühling verlassen, durch optimierte Überflüge und Vertikalprofilbestimmung bestimmen. Die Strategie ist darauf angelegt, eine Vielzahl an Bevölkerungszentren mittels eines quasi-Lagrangen Ansatz zu untersuchen und Unterschiede und Gemeinsamkeiten in Bezug auf Transport und Umwandlung der Abgasfahnen der europäischen und asiatischen MPC zu identifizieren.

Die kombinierten Datensätze von HALO sowie boden- und satellitengestützten Messungen werden synergistisch genutzt, um die Kenntnisse der zugrundeliegenden Vorgänge zu verbessern und – mittels Modellierung – eine Überprüfung unseres Verständnisses zu ermöglichen. Weiterhin werden die flugzeuggestützten EMeRGe Messungen hervorragende Möglichkeiten bieten die Satellitenprodukte zu validieren und in den Kontext weiterer Messungen zu setzen.

Ein weiteres und umfassenderes Ziel von EMeRGe ist weitere Messkampagnen und Modellstudien zwischen den Forschungsgemeinden Europas, Asiens und der Vereinigten Staaten innerhalb des internationalen EMeRGe Partnerschaftprogramms zu initiieren.  Dies kann weitere integrierte Analysen aller beobachtbaren Datenprodukte (d.h. Flugzeug-, Boden und Satelliten-basierte Daten) ermöglichen, was EMeRGe zu einem Meilenstein im Rahmen der Studien von Transport und Umwandlung von Abgasfahnen von MPCs machen kann.

Weitere Informationen: EMeRGe

17. Juli 2017                                                                                                                Forschungsflugzeug HALO misst Emissionen von Großstädten

19. Juli 2017                                                                                                                                  HALO schaut den Metropolen in den Kamin