Zum Austausch von Ozon und reaktiven Stickstoffverbindungen zwischen Atmosphaere und Biosphaere

Frankfurt am Main

1995

270 S.

zahlr. Lit. Ang.

Bandaufführung

13766

67312

Der Austausch von Ozon und reaktiven Stickstoffverbindungen wie Stickstoffoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO2), Salpetersaeure (HNO3), Ammoniak (NH3) und Ammoniumnitrat (NH4NO3) zwischen Atmosphaere und Biosphaere durch trockene Deposition wird mit Hilfe von numerischen Verfahren untersucht. Diese Verfahren basieren auf den allgemein akzeptierten mikrometeorologischen Prinzipien des Transfers von Impuls, sensibler Waerme und Materie in der bodennahen Luftschicht, wobei chemische Reaktionen zwischen den hier betrachteten atmosphaerischen Spurenstoffen einbezogen werden. Die Parametrisierung der Fluesse im Bereich vollausgepraegter Turbulenz beruht auf einer Schliessung erster Ordnung (Fluss- Gradientbeziehungen). Die Stoffaufnahme durch Vegetation und Erdboden wird mit einem Transferschema fuer das System Erdboden-Vegetation-Atmosphaere ermittelt. Da im Falle von HNO3 und NH3 der Widerstand, den das System Vegetation-Erdboden der Stoffaufnahme entgegensetzt, anscheinend von geringer Bedeutung ist, werden Parametrisierungsansaetze fuer den wichtigeren Transferwiderstand der viskosen Unterschicht ausfuehrlich diskutiert und bewertet. Die Modellergebnisse zeigen, dass atmosphaerische Eintrag durch trockene Deposition nicht nur durch mikrometeorologische und pflanzenphysiologische Parameter, sondern auch sehr stark durch chemische Reaktionen beeinflusst wird. In den meisten Faellen sind die Fluesse der hier betrachteten Spurenstoffe sehr stark hoehenabhaengig, wobei sogar Richtungsaenderungen (Vorzeichenwechsel) auftreten koennen. Diese Fluesse unterscheiden sich erheblich von denen, die mit der "constant flux"- Approximation hergeleitet wurden, manchmal bis zu mehreren Hundertprozent. Folglich scheint die auf der "constant flux"-Approximation beruhende Fluss- Widerstandsanalogie zur Bestimmung von Depositionsfluessen und - geschwindigkeiten von Ozon und reaktiven Stickstoffverbindungen ungeeignet zu sein.