1 Ozonverluste im Frühjahr über Europa
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5 Hier wird der chemisch bedingte Ozonverlust im Nordwinter sowie
6 dessen Auswirkungen auf mittlere Breiten in Europa beschrieben.
7 Im Winter 2010/2011 wurde zum Beispiel eine sehr hohe Ozonzerstörung im Bereich
8 des Arktischen Polarwirbels beobachtet. Im Rahmen
9 der `Wissensplattform "Erde und Umwelt" (ESKP)`_ werden die Auswirkungen
10 dieser Ozonverluste auf mittlere Breiten erklärt und
11 tagesaktuell dokumentiert.
12 So wird ein Frühwarnsystem für solche Ereignisse etabliert.
13 Grundlage sind Simulationen mit dem Jülicher Chemie-Transportmodell
14 `CLaMS`_, welches über innovative Transport- und Mischungsalgorithmen zur
15 Berechnung des Austauschs von Luftmassen zwischen polaren und mittleren
16 Breiten (z. B. Einmischung ozonarmer Luft über Europa) verfügt. Die
17 realitätsnahen Simulationen werden durch Satellitenbeobachtungen
18 initialisiert und meteorologische Analysen des ECMWF angetrieben.
20 Der Ozonabbau im Polarwirbel wird von der Temperatur bestimmt.
21 Für polaren Ozonabbau muss eine Schwelltemperatur von etwa -78°C
22 unterschritten werden. Für die arktischen Winter der einzelnen Jahre
23 2010-2020 sind auf weiteren Seiten `Berechnungen des Ozonverlusts`_
24 und `Abschätzungen aus der Temperatur`_ dargestellt. Zur Erläuterung
25 und Einschätzung der Resultate wird auch gezeigt, wie sich der
26 `UV-Anstieg`_ am Boden im Verlauf des Frühjahres entwickeln würde im
27 Falle verschiedener Ozonverluste. Berechneter Ozonverlust und
28 Ozonsäule sowie der daraus berechnete maximale UV-Index (zur
29 Mittagszeit bei wolkenfreiem Himmel) werden als `Kartendarstellung`_
30 für die einzelnen Tage gezeigt.
32 In der Regel sind die Ozonsäulen in der Arktis trotz Ozonabbau noch
33 deutlich höher als in der Antarktis, so dass im arktischen Frühjahr
34 bislang sich maximal eine mäßige UV-Einstrahlung zeigt.
39 Die Berechnungen **für den aktuellen Winter 2019/2020** zeigen bisher einen
40 überdurchschnittlichen Ozonabbau. Seit Ende Januar sind die statosphärischen
41 Temperaturen sehr niedrig und der Polarwirbel ist stabil. Ende Februar
42 erreichte der mittlere Ozonverlust etwa 70 DU, der zweithöchste
43 Wert im letzten Jahrzehnt nach 2016. Am 10. März erreichte der berechnete
44 mittlere Ozonverlust 95 DU, was dem Maximalwert des Jahres 2011 entspricht, der
45 aber erst Ende März erreicht wurde. Am 14. März wurde der Wert von 110 DU überschritten
46 **somit ist der Ozonverlust in diesem Jahr der höchste von den hier betrachteten Jahren**.
51 Im letzten Winter 2018/2019 waren die stratosphärischen Temperaturen für
52 einen signifikanten Chlor-katalysierten Ozonabbau zu hoch.
53 Ein sogenanntes "Major Warming" Anfang Januar führte neben der Erwärmung
54 der Stratosphäre zur Abspaltung eines Teils des Polarwirbels.
56 In den vergangenen Jahren waren besonders die Winter 2010/2011 und 2015/2016
57 geprägt von einem kalten, stabilen Polarwirbel, was mit einem deutlichen
58 Ozonabbau einherging. Dies führte zu mit einer leichten Erhöhung der
59 UV-Einstrahlung, die jedoch in unseren Breiten im März normalerweise gering
60 ist. Extrem hohe UV-Werte wie im Antarktischen Frühling unter dem Ozonloch
61 traten bisher in der Arktis nicht auf.
66 Die stratosphärischen Temperaturen im Winter 2015/2016 waren so
67 niedrig wie in den letzten Jahrzehnten noch nie beobachtet mit der
68 Folge eines sehr hohen Ozonverlustes von über 100 DU.
69 Aus den niedrigeren Ozonsäulen resultierte eine leichte Erhöhung des
70 UV-Strahlung am Boden. Allerdings ist die UV-Einstrahlung in diesen
71 Breiten und zu dieser Jahreszeit gering. Dort, wohin die Luftmassen
72 des Polarwirbel verschoben wurden, bedeutet das einen UV-Index Anfang
73 März, wie man ihn normalerweise erst Ende März erwarten würde. Extrem
74 hohe UV-Werte wie im Antarktischen Frühling unter dem Ozonloch traten
75 in der Arktis jedoch nicht auf.
81 Die unten stehenden Bilder zeigen als Beispiel die geographische
82 Verteilung des berechneten Ozons (oben) und Ozonverlustes (unten) für
83 den 28. März 2011. Gezeigt ist jeweils die Gesamtsäule zwischen 12 und
84 22 km Höhe in Dobson-Einheiten (DU).
86 .. _Berechnungen des Ozonverlusts: /ozoneloss/clams/2020
87 .. _Abschätzungen aus der Temperatur: /ozoneloss/vpsc/2020
88 .. _UV-Anstieg: /ozoneloss/uvi
89 .. _Kartendarstellung: /ozoneloss/uvmap/200119
90 .. _Wissensplattform "Erde und Umwelt" (ESKP): /eskp
91 .. _CLaMS: http://en.wikipedia.org/wiki/CLaMS