Klimatologie Alpiner Grenzschichthöhen
CABL - Climatology of Alpine Boundary Layer Heights
Wissenschaftsdisziplinen
Geowissenschaften (100%)
Keywords
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CONVECTIVE OR STABLE BOUNDARY LAYER FORM,
RADIOSONDES,
MIXING HEIGHT,
MOUNTAINS
Klimaänderungen und das Anwachsen der Siedlungsgebiete beeinflussen die atmosphärische Grenzschicht. Messreihen mit Radiosondenballonen an 21 Stationen im Alpenraum wurden hinsichtlich der zeitlichen Variabilität der Grenzschicht in Abhängigkeit von Wetterlagen und unter Berücksichtigung der Lage der Stationen ausgewertet. Topographie und Landnutzung beeinflussen unmittelbar die Turbulenz und die Schichtungsverhältnisse in der atmosphärischen Grenzschicht. Erhöhte Heizflächen der Bergrücken, Hang- und Tal-Winde und inhomogene Bodenbeschaffenheiten verändern die Durchmischungsverhältnisse und bestimmen maßgeblich die Ausbreitungsbedingungen für Luftschadstoffe im Alpenraum. Die Mischungsverhältnisse in einem großen Alpental wurden speziell anhand umfangreicher meteorologischer Messungen, die im Rahmen des EU Programms Mesoskaliges Alpines Programm (u.a. im Rahmen des FWF Projektes P 13492-TEC) durchgeführt wurden, untersucht. Ein Programmsystem zur Anwendung diverser Kriterien zur Bestimmung von Grenzschichthöhen aus gemessenen Vertikalprofilen der Temperatur, Luftfeuchte und des Windes wurde erstellt, getestet und dokumentiert. Die Bestimmungsverfahren wurden auf ihre Anwendbarkeit in alpinem Gelände untersucht und adaptiert. Vorteile und Grenzen einzelner Methoden wurden aufgezeigt und eine Kombination aus verschiedenen Verfahren erprobt. Die mittleren Mischungsverhältnisse verändern sich entsprechend der Häufigkeit der Wetterlagen. Radiosondenmessungen im Nahbereich großer Städte erfassen darüber hinaus bei entsprechenden Strömungsrichtungen die städtische Grenzschicht. Radiosondendaten von 21 Stationen von 1991 bis 1999 wurden hinsichtlich dieser Aspekte im Rahmen des Projektes statistisch ausgewertet. Die Ergebnisse sind einerseits für Untersuchungen der Luftqualität im Alpenraum, bei der Interpretation von Messungen des Luftgütemessnetzes wie bei Anwendung von Ausbreitungsmodellen, von Interesse und zeigen, wie sich die alpine Grenzschicht durch Klimawandel und Raumentwicklung verändert.
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