Umweltmeteorologie

1. Umweltmeteorologie 14. Luftverkehr Prof. Dr. Otto Klemm Quelle: http://www.icpp.ch

2. Luftverkehr Quelle: Schumann und Wurzel: Impact of Emissions from Aircraft and Spacecaft Upon the Atmosphere DLR-Mitteilungen 94-06

3. Luftverkehr Quelle: Schumann und Wurzel: Impact of Emissions from Aircraft and Spacecaft Upon the Atmosphere DLR-Mitteilungen 94-06

4. Luftverkehr Quelle: Schumann und Wurzel: Impact of Emissions from Aircraft and Spacecaft Upon the Atmosphere DLR-Mitteilungen 94-06

5. Luftverkehr Quelle: Schumann und Wurzel: Impact of Emissions from Aircraft and Spacecaft Upon the Atmosphere DLR-Mitteilungen 94-06

6. Luftverkehr Quelle: Kärcher et al. (1996) Journal of Geophysical Research 101, 15169-15190

7. Luftverkehr Quelle: Kärcher et al. (1996) Journal of Geophysical Research 101, 15169-15190

8. Befliegung der Flugstraßen über dem NE-Atlantik

9. Befliegung der Flugstraßen über dem NE-Atlantik Quelle: Klemm et al. (1998) Journal of Geophysical Research 103, 31217-31229

10. Befliegung der Flugstraßen über dem NE-Atlantik

11. Befliegung der Flugstraßen über dem NE-Atlantik

12. Vertikalprofile

13. Vertikalprofile Quelle: Schumann et al. (2000) Journal of Geophysical Research 105, 3605-3631

14. Luftverkehr: Emissionsindizes Quelle: Schumann et al. (2000) Journal of Geophysical Research 105, 3605-3631

15. Emissionen aus Luftverkehr

16. NOx aus dem Luftverkehr

17. NOx aus dem Luftverkehr: Fallbeispiel

18. Luftverkehr Quellen für atmosphärische Stickoxide global (G t NO2 a-1) Verbrennnung fossiler Energieträger 69 Emissionen aus Böden 18 Verbrennung von Biomasse 37 Oxidation des NH3 10 Gewitter 17 Flugzeugabgase 1 Input aus Stratosphäre 2 Summe: 154  76 Luftverkehr konsumiert 2 - 3 % des weltweit verwendeten Erdöls bzw. 13 % des Treibstoffs, der für Verkehr verwendet wird.

19. Einfluss des NOx auf Ozon Troposphäre: NO + O3 NO2 + O2 NO + RO2  NO2 + RO NO + HO2 NO2 + OH NO2 + h  O(3P) + NO O(3P) + O2 O3 Anstieg NOx Anstieg O3 (unter NOx-limitierten Bedingungen) Stratosphäre: NO + O3 NO2 + O2 NO2 + O  NO + O2 Summe: O3 + O  2 O2 Anstieg NOx Abnahme O3

20. Einfluss des NOx auf Ozon Die Tropopause ist im chemischen Sinne nicht die Schicht, die genau die beiden Regimes voneinander trennt. In der Summe führt der Luftverkehr in der Atmosphäre bis 16 km Höhe (NOx 50 ...100 ppt) zu einer (kleinen) Zunahme des O3.

21. Ausbildung von Kondensstreifen Quelle: Ford (1998) Ice nucleation in jet aircraft exhaust plumes. POLINAT 2 Final Report

22. Ausbildung von Kondensstreifen Quelle: Ford (1998) Ice nucleation in jet aircraft exhaust plumes. POLINAT 2 Final Report

23. Ausbildung von Kondensstreifen Kondensstreifen bilden sich, wenn in der Abgasfahne (zumindest lokal) die Wasserdampfsättigung überschritten wird (Übersättigung gegenüber der Eisphase reicht anscheinend nicht aus). Einflussfaktoren sind: Atmosphärische Bedingungen Emission von H2O aus dem Triebwerk Emission von Wärme aus dem Triebwerk

24. Ausbildung von Kondensstreifen • modernere, effizientere Triebwerke neigen folglich stärker dazu, Kondensstreifen zu bilden • in den Hauptflugkorridoren herrscht zu etwa 15 % der Zeit Bedingungen, die die Bildung von Kondensstreifen begünstigen; Maximum: Oktober

26. möglicher Klimaantrieb durch Flugzeugemissionen • Abschätzung des Einflusses des Flugverkehrs auf den Strahlungshaushalt der Atmosphäre ist nur mit Einsatz globaler Chemie-Transport-Modelle (CTMs) möglich • Einfluss durch: • Emissionen der Treibhausgase H2O, CO2 • Verringerung der Lebenszeit des CH4 • Emissionen von NOx, Einfluss auf O3 • Sulfat-Aerosol • Bildung von Kondensstreifen • Rußpartikel

28. möglicher Klimaantrieb durch Flugzeugemissionen