IMK-ASF Arbeitsgruppe “ FFB: Fernerkundung von Flugzeugen und Ballons ”

1. IMK-ASF Arbeitsgruppe “FFB: Fernerkundung von Flugzeugen und Ballons” Bericht über laufende Arbeiten (Frühling 2008)

2. Gruppe „FFB“ am IMK-ASF Felix Friedl-Vallon Instrument scientist/GLORIA-AB Anne Kleinert Post-Doc, DFG-Projekt MAXiFTS Kees Blom ATZ, POSTRACC Enge Verzahnung mit IFB Guido Maucher LOS, Datenbank etc. (BAL/FLU)/ DV-Beauftragter (25%) Gerald Wetzel Retrievals/ Bibliothek (10-15%) Gerald Wetzel Retrievals/ Bibliothek (10-15%) Hans Nordmeyer Dipl.-Ing. Hermann Oelhaf ‚Cheffe‘ Mahesh Kumar Sha PhD-student Christoph Piesch MIPAS-STR, POLSTRACC Thomas Gulde MIPAS-STR, POLSTRACC 04/2008 Corneli Keim LISA/Paris Kirstin Lehner Seminararbeit

3. Aktuelle wissenschaftliche Fragestellungen • Stickstoff- und Chlorchemie in den Tropen • Biomass-burning products • TTL-Themen: Transport, Dehydradation, Lightning, SLS, VSLS (Tropical flights, Lightning enhanced NO2, tracer correlations, convective outflow) • Validierung von Satellitenmessungen (MIPAS, GOMOS, SCIAMACHY, ILAS, ACE, ...) • Tagesgänge kurzlebiger Spezies (Arktis & Tropen) • Von 1D zu 2D (Arktis & Tropen)) • „Schließung“ der Familienbilanzen (NOy, Cly, HOx) und Kopplung zwischen denselben (TELIS) • Vorbereitung Demomissionen (POSTRACC) • Wolkensignaturen in IR-Spektren (MIPAS-B/GLORIA-AB) • Neue Instrumente und deren Anwendung (Strahlungstransport, Kyoto-Monitoring, biofuels, … ) GLORIA-AB Demonstrator/Prototyp Entwicklung (HALO), IMIPAS (ESA-EOS) IFB

4. Aktivitäten: Update & Überblick • Ballon/Flugzeug-Aktivitäten • Kampagnen-Vorbereitung TER08 • TELIS – ein (Alp-)Traum wird wahr • Auswertung & Interpretation (Tropenflug) • Validierung (MIPAS-FR, MIPAS-RR, SCIA) • Übergabe Corneli Keim • Fertigstellung/Revision von papers: Keim/Wiegele/Olinger • HALO - Meetings/Missionsvorschläge (POLSTRACC Meeting 29.4.08) • Wolkensignaturen/Wolkenworkshop GLORIA-AB • Zukunftsplanung (ESA Board, CNES board (Balloon workshop), Geophysica) • MIPAS-E Support • Level1-B Charakterisierung und Upgrade (QWG) • Consulting: (QWG, MIPAS Science Team, BOMEM)) • Neue Technologien • PREMIER/IMIPAS (IFB) • GLORIA-AB für HALO (IFB), Consulting MTG (IFB) • Advanced balloon technologies (medium-long duration) • GEOFIS (auf Eis)

5. MIPAS-B Campaigns Nächste Kampagnen (mit TELIS/mini-DOAS): In Vorbereitung • June 2008, Teresina, SCOUT + ESAVAL In Diskussion • Jan/Feb oder Aug. 2009, Kiruna • 2010: SMILES Validation

6. MIPAS-B: Vorbereitung nächste Tropenkampagne • Integration TELIS • TM/TC Test Feb. 2008 • TELIS upgrading/qualification • Modifikationen Gondel und Stromversorgung • Strukturverstärkung zur Aufnahme von TELIS • Zertifizierung durch CNES (derrogation) • Umstellung Flugversorgung (Li-Mangandioxid) • Überarbeitung Thermalkonzept für die tropische Sonne • Sonstiges • Abstimmung des Messprogramms mit ESA • Koordinationsarbeiten CNES/SCOUT/ESA/Pis • Meteo-Support • TELIS per Luftfracht verschickt • Verschiffung MIPAS-B nach Brasilien ??

7. TELIS Optik Module TO 106 kg TELIS Analog Elec TA 6.4 kg TELIS Batteries TB 17 kg TELIS SRON TSCU TS 7 kg TELIS Digital Elec. TD 7.5 kg Flug-konfiguration MIPAS-B / TELISTeresina June 2008

8. Aire sur l'Adour Warten auf Cazeaux&Lula……. Aufenthaltsort MIPAS-B2:

9. Warten auf die Container …. ? Aufenthaltsort MIPAS-B2:

10. Aktivitäten: Update & Überblick • Ballon/Flugzeug-Aktivitäten • Kampagnen-Vorbereitung TER08 • TELIS – ein (Alp-)Traum wird wahr • Auswertung & Interpretation (Tropenflug) (GW) • Validierung (MIPAS-FR, MIPAS-RR, SCIA) • Übergabe CK – PAN paper • HALO - Meetings/Missionsvorschläge (POLSTRACC Meeting 29.4.08) • Wolkensignaturen/Wolkenworkshop GLORIA-AB • Zukunftsplanung (ESA Board, CNES board (Balloon workshop), Geophysica) • MIPAS-E Support • Level1-B Charakterisierung und Upgrade (QWG) • Consulting: (QWG, MIPAS Science Team, BOMEM)) • Neue Technologien • PREMIER/IMIPAS (IFB) • GLORIA-AB für HALO (IFB), Consulting MTG (IFB) • Advanced balloon technologies (medium-long duration) • GEOFIS (auf Eis)

11. C2H6

12. H2CO

13. Aktivitäten: Update & Überblick • Ballon/Flugzeug-Aktivitäten • Kampagnen-Vorbereitung TER08 • TELIS – ein (Alp-)Traum wird wahr • Auswertung & Interpretation (Tropenflug) • Validierung (MIPAS-FR, MIPAS-RR, SCIA) • Übergabe CK – PAN paper • HALO - Meetings/Missionsvorschläge (POLSTRACC Meeting 29.4.08) • Wolkensignaturen/Wolkenworkshop GLORIA-AB (Anne) • Zukunftsplanung (ESA Board, CNES board (Balloon workshop), Geophysica) • MIPAS-E Support • Level1-B Charakterisierung und Upgrade (QWG) • Consulting: (QWG, MIPAS Science Team, BOMEM)) • Neue Technologien • PREMIER/IMIPAS (IFB) • GLORIA-AB für HALO (IFB), Consulting MTG (IFB) • Advanced balloon technologies (medium-long duration) • GEOFIS (auf Eis)

15. MIPAS-B_F15 Teresina June 2005 • Kontinuierliche Azimutdrehungen mit 2°/s • Tangentenhöhen 3.5 km bis 18.5 km in 1.5 km Schritten • Je eine 360°-Drehung pro Tangentenhöhe

16. DC

17. DC

21. Aktivitäten: Update & Überblick • Ballon/Flugzeug-Aktivitäten • Kampagnen-Vorbereitung TER08 • TELIS – ein (Alp-)Traum wird wahr • Auswertung & Interpretation (Tropenflug) • Validierung (MIPAS-FR, MIPAS-RR, SCIA) • Übergabe CK – PAN paper • HALO - Meetings/Missionsvorschläge (POLSTRACC Meeting 29.4.08) • Wolkensignaturen/Wolkenworkshop GLORIA-AB • Zukunftsplanung (ESA Board, CNES board (Balloon workshop), Geophysica) • MIPAS-E Support • Level1-B Charakterisierung und Upgrade (QWG) • Consulting: (QWG, MIPAS Science Team, BOMEM)) • Neue Technologien • PREMIER/IMIPAS (IFB) • GLORIA-AB für HALO (IFB), Consulting MTG (IFB) • Advanced balloon technologies (medium-long duration) • GEOFIS (auf Eis)

22. MIPAS-QWG/MST-Aktivitäten • MIPAS-Envisat Mission Planning (H. Oelhaf): • Erstellung der Missionsplanung in Abstimmung mit ESA, MIPAS-Science Team und anderen Wissenschaftlern sowie Kampagnenanforderungen • Aktuelle Version V4.3 (Jan 2008): observation modes, mission scenario incl. track record • Schwerpunkt liegt jetzt auf neuen NOM Mode Messungen • Duty cycle von 40% (2006) über 50% -> 60% -> 80% (2007) auf 100% seit Jan. 2008 • Entsprechende Anpassung der Missionsplanung • Envisat bis 2010 gesichert, Verlängerung bis 2014 in Diskussion

23. http://www.atm.ox.ac.uk/

24. Peer-reviewed papers in 2008 (n =7) • Dupuy, E., K. A. Walker, J. Kar, C. D. Boone, C. T. McElroy, P. F. Bernath, J. R. Drummond, R. Skelton, S. D. McLeod, R. C. Hughes, C. R. Nowlan, D. G. Dufour, J. Zou, F. Nichitiu, K. Strong, P. Baron, R. M. Bevilacqua, T. Blumenstock, G. E. Bodeker, T. Borsdorff, A. E. Bourassa, H. Bovensmann, I. S. Boyd, A. Bracher, C. Brogniez, J. P. Burrows, V. Catoire, S. Ceccherini, S. Chabrillat, T. Christensen, M. T. Coffey, U. Cortesi, J. Davies, C. De Clercq, D. A. Degenstein, M. De Mazière, P. Demoulin, J. Dodion, B. Firanski, H. Fischer, G. Forbes, L. Froidevaux, D. Fussen, P. Gerard, S. Godin-Beekman, F. Goutail, J. Granville, D. Griffith, C. S. Haley, J. W. Hannigan, M. Höpfner, J. J. Jin, A. Jones, N. B. Jones, K. Jucks, A. Kagawa, Y. Kasai, T. E. Kerzenmacher, A. Kleinböhl, A. R. Klekociuk, I. Kramer, H. Küllmann, J. Kuttippurath, E. Kyrölä, J.-C. Lambert, N. J. Livesey, E. J. Llewellyn, N. D. Lloyd, E. Mahieu, G. L. Manney, B. T. Marshall, J. C. McConnell, M. P. McCormick, I. S. McDermid, M. McHugh, C. A. McLinden, J. Mellqvist, K. Mizutani, Y. Murayama, D. P. Murtagh, H. Oelhaf, A. Parrish, S. V. Petelina, C. Piccolo, J.-P. Pommereau, C. E. Randall, C. Robert, C. Roth, M. Schneider, C. Senten, T. Steck, A. Strandberg, K. B. Strawbridge, R. Sussmann, D. P. J. Swart, D. W. Tarasick, J. R. Taylor, C. Tétard, L. W. Thomason, A. M. Thompson, M. B. Tully, J. Urban, F. Vanhellemont, T. von Clarmann, P. von der Gathen, C. von Savigny, J. W. Waters, J. C. Witte, M. Wolff, and J. M. Zawodny, Validation of ozone measurements from the Atmospheric Chemistry Experiment (ACE), Atmos. Chem. Phys. Discuss., 8, 2513-2656, 2008. • Renard, J.-B., G. Berthet, C. Brogniez, V. Catoire, D. Fussen, F. Goutail, H. Oelhaf, J.-P. Pommereau, H. K. Roscoe, G. Wetzel, M. Chartier, C. Robert, J.-Y. Balois, C. Verwaerde, F. Auriol, P. François, B. Gaubicher, and P. Wursteisen, Validation of GOMOS-Envisat vertical profiles of O3, NO2, NO3, and aerosol extinction using balloon-borne instruments and analysis of the retrievals, J. Geophys. Res., 113, A02302, doi:10.1029/2007JA012345, 2008. • Stiller, G. P., T. von Clarmann, M. Höpfner, N. Glatthor, U. Grabowski, S. Kellmann, A. Kleinert, A. Linden, M. Milz, T. Reddmann, T. Steck, H. Fischer, B. Funke, M. López-Puertas, and A. Engel, Global distribution of mean age of stratospheric air from MIPAS SF6 measurements, Atmos. Chem. Phys., 8, 677-695, 2008. • Tilmes, S., R. Müller, R. J. Salawitch, U. Schmidt, C. R. Webster, H. Oelhaf, C. C. Camy-Peyret, and J. M. Russell III, Chemical ozone loss in the Arctic winter 1991-1992, Atmos. Chem. Phys., 8, 1897-1910, 2008. • Wetzel, G., T. Sugita, H. Nakajima, T. Tanaka, T. Yokota, F. Friedl-Vallon, A. Kleinert, G. Maucher, and H. Oelhaf, Technical Note: Intercomparison of ILAS-II version 2 and 1.4 trace species with MIPAS-B measurements, Atmos. Chem. Phys., 8, 1119-1126, 2008. • Wiegele, A., A. Kleinert, H. Oelhaf, R. Ruhnke, G. Wetzel, F. Friedl-Vallon, A. Lengel, G. Maucher, H. Nordmeyer, and H. Fischer, Spatiotemporal variations of NOy species in the northern latitudes stratosphere measured with the balloon-borne MIPAS instrument, Atmos. Chem. Phys. Discuss., 8, 4693-4725, 2008. • C. Keim, G. Y. Liu, C. E. Blom, H. Fischer, T. Gulde, M. Höpfner, C. Piesch, F. Ravegnani, A. Roiger, H. Schlager, and N. Sitnikov, Vertical profile of peroxyacetyl nitrate (PAN) from MIPAS-STR measurements over Brazil in February 2005 and the role of PAN in the UT tropical NOy partitioning, Atmos. Chem. Phys. Discuss., 8, 6983-7016, 2008