1 Extreme Ozonverluste im Frühjahr über Europa
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5 Quantifizierung des chemisch bedingten Ozonverlusts im Nordwinter sowie
6 dessen Auswirkungen auf mittlere Breiten in Europa:
7 Im Winter 2010/2011 wurde die bisher stärkste Ozonzerstörung im Bereich
8 des Arktischen Polarwirbels beobachtet. Die Auswirkungen solch starker
9 Verluste auf Mitteleuropa waren im Jahr 2006 am stärksten. Im Rahmen
10 von der `Wissensplattform "Erde und Umwelt" (ESKP)`_ soll ein Frühwarnsystem
11 für solche Ereignisse etabliert werden.
12 Grundlage sind Simulationen mit dem Jülicher Chemie-Transportmodell
13 `CLaMS`_, welches über innovative Transport- und Mischungsalgorithmen zur
14 Berechnung des Austauschs von Luftmassen zwischen polaren und mittleren
15 Breiten (z. B. Einmischung ozonarmer Luft über Europa) verfügt. Die
16 realitätsnahen Simulationen werden durch Satellitenbeobachtungen
17 initialisiert und meteorologische Vorhersagen des ECMWF angetrieben.
19 Für die arktischen Winter der einzelnen Jahre 2010-2019 sind auf
20 weiteren Seiten `Berechnungen des Ozonverlusts`_ und
21 `Abschätzungen aus der Temperatur`_ dargestellt.
22 Es wird auch gezeigt, wie
23 sich der `UV-Anstieg`_ am Boden im Verlauf des Frühjahres entwickeln
24 würde im Falle verscheidener Ozonverluste. Für den Winter 2016
25 sind berechneter Ozonverlust und Ozonsäule sowie der daraus berechnete
26 maximale UV-Index (zur Mittagszeit bei wolkenfreien Himmel) als
27 `Kartendarstellung`_ für die einzelnen Tage gezeigt.
33 Die Berechnungen **für den aktuellen Winter 2019/2020** zeigen bisher einen
34 durchschnittlichen Ozonabbau.
39 Im letzten Winter 2018/2019 waren die stratosphärischen Temperaturen für
40 einen signifikanten chlor-katalysierten Ozonabbau zu hoch.
41 Ein sogenanntes "Major Warming" Anfang Januar führte neben der Erwärmung
42 der Stratosphäre zur Abspaltung eines Teils des Polarwirbels.
44 In den vergangenen Jahren waren besonders die Winter 2010/2011 und 2015/2016
45 geprägt von einem kalten, stabilen Polarwibel, was mit einem deutlichen
46 Ozonabbau einherging. Dies ging einher mit einer leichten Erhöhung der
47 UV-Einstrahlung, die jedoch in unseren Breiten im März normalerweise gering
48 ist. Extrem hohe UV-Werte wie im Antarktischen Frühling unter dem Ozonloch
49 traten bisher nicht auf.
53 * Die stratosphärischen Temperaturen im Winter 2015/2016 waren so
54 niedrig wie in den letzten Jahrzehnten noch nie beobachtet.
55 * Dadurch wurden Polare Stratosphärenwolken (PSCs) in weiten
56 Bereichen zwischen etwa 14 und 26 Kilometern Höhe beobachtet, das
57 ist weit mehr als normalerweise beobachtet.
58 * Dies führte zu Chlor-Aktivierung und im Sonnenlicht zum
59 katalytischen Ozonabbau. Nach Berechnungen mit dem Modell CLaMS
60 ist der Ozonverlust in der Säule größer, als im bisherigen
62 * Anfang März fand eine sogenannte Stratosphärenerwärmung statt, die
63 -wie in jedem Jahr- zum Zusammenbruch des Polarwirbels führte.
64 * Seit etwa 10. März stoppte der katalytische Ozonabbau, da sich
65 inzwischen die "aktiven Chlorverbindungen" wieder nach HCl und
66 ClONO\ :sub:`2`\ umgewandelt haben (konsistent im Modell und in den
68 * Aus den niedrigeren Ozonsäulen resultierte eine leichte Erhöhung
69 des UV-Strahung am Boden. Allerdings ist die UV-Einstrahlung in
70 diesen Breiten und zu dieser Jahreszeit gering. Dort, wohin die
71 Luftmassen des Polarwirbel verschoben wurden, bedeutet das einen
72 UV-Index Anfang März, wie man ihn normalerweise erst Ende März
73 erwarten würde. Extrem hohe UV-Werte wie im Antarktischen Frühling
74 unter dem Ozonloch traten nicht auf.
80 Die unten stehenden Bilder zeigen als Beispiel die geographische
81 Verteilung des berechneten Ozons (oben) und Ozonverlustes (unten) für
82 den 28. März 2011. Gezeigt ist jeweils die Gesamtsäule zwischen 12 und
83 22 km Höhe in Dobson-Einheiten (DU).
85 .. _Berechnungen des Ozonverlusts: /ozoneloss/clams/2019
86 .. _Abschätzungen aus der Temperatur: /ozoneloss/vpsc/2019
87 .. _UV-Anstieg: /ozoneloss/uvi
88 .. _Kartendarstellung: /ozoneloss/uvmap/160321
89 .. _Wissensplattform "Erde und Umwelt" (ESKP): /eskp
90 .. _CLaMS: http://en.wikipedia.org/wiki/CLaMS