Die Modellierung des Ozonabbaus in der Stratosphäre
Das Loch in der stratosphärischen Ozonschicht über der Antarktis erlangte eine Menge Beachtung. Weniger bekannt ist jedoch der beunruhigend hohe Grad an Ozonabbau, der auch über der Arktis stattfindet. In beiden Fällen stellt die zunehmende Menge an ultravioletter Strahlung, die bis auf die Erdoberfläche vordringt, eine ernste Bedrohung dar. Wissenschaftler, die dieses Problem lösen wollen, richten sich auch auf den Ausbau unseres Wissens über die komplexe Atmosphärenchemie und -physik, die an der Zerstörung der Ozonschicht an beiden Polen beteiligt sind. Die Europäische Kommission trägt ihren Teil zur Unterstützung dieser Bemühungen bei. Das über das EESD-Programm finanzierte TOPOZ-III-Projekt bewertete die Fähigkeit verschiedener chemischer Transportmodelle (CTM), das jährliche Aufkommen an Ozonkonzentrationen genau vorherzusagen. Es wurden vier CTM getestet: ClaMS, KASIMA, REPROBUS und SLIMCAT. Zwei ungewöhnliche Musterfälle wurden ausgewählt, um die Robustheit der Modelle abschätzen zu können. Der erste lag in der Aufspaltung der Polarwirbel (und des Ozonlochs) über der Antarktis im September 2002, dem Ergebnis einer plötzlichen Erwärmung der Stratosphäre. Alle vier Modelle waren in der Lage, dieses außergewöhnliche Ereignis zu reproduzieren. Die beiden Modelle (KASIMA und REPROBUS), die Druck als vertikale Koordinate (im Gegensatz zur potenziellen Temperatur) nutzten, waren eher in der Lage, den Methankreislauf zu modellieren. Methan ist von großer Bedeutung, da die Nebenprodukte seiner chemischen Zersetzung in der Stratosphäre zur Zerstörung der Ozonschicht beitragen. Der zweite Musterfall richtete sich auf die Ozonschicht über der Arktis während des Winters 2002-2003. Erneut schafften alle vier CTM die zuverlässige Nachbildung des Lebenszyklus des Polarwirbels, der für den beschleunigten Ozonabbau verantwortlich ist. Diese viel versprechenden Ergebnisse wecken das Vertrauen in die Fähigkeiten dieser Modelle, zukünftige Ozonkonzentrationen genau vorhersagen zu können. Nähere Informationen, einschließlich Kopien öffentlicher Projektberichte, finden Sie auf der Website des TOPOZ-III-Projekts: http://www-imk.fzk.de/topoz-iii/(öffnet in neuem Fenster)
