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Analysis of black carbon observations during A-LIFE with focus on source regions
Nina Maherndl
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Physik
Betreuer*in
Bernadett Weinzierl
DOI
10.25365/thesis.70139
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-11169.29118.124929-2
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Während des A-LIFE (Absorbing aerosol layers in a changing climate: aging, lifetime and
dynamics) Projekts wurden Flugzeugmessungen zur Beobachtung von Mischungen aus
absorbierendem Aerosol durchgeführt. Hohe Konzentrationen von Schwarzem Kohlenstoff (BC) (bis zu 717 ng/m^3) wurden über dem östlichen Mittelmeerraum mittels Single Particle Soot Photometer (SP2) gemessen. Median-Vertikalprofile der gemessenen BC Massenkonzentrationen zeigen eine
Abnahme mit zunehmender Höhe von 223 ng/m^3 zu 12 ng/m^3 mit leichtem Anstieg auf 14
ng/m^3 über 10 km Höhe. Der Anteil an beschichtetem BC blieb mit zunehmender Höhe konstant und nahm über 9 km leicht zu. Über Kreta kam es zu einem starken Anstieg über 9 km auf bis zu einem Viertel.
Um die geographischen Ursprungsregionen des gemessenen BC zu bestimmen, wurden mit
FLEXPART Trajektorie Berechnungen, die zwölf Tage in der Zeit zurückgehen,
BC Massenkonzentrationen entlang den A-LIFE Flugrouten simuliert. Die höchsten
Konzentrationen stammten von der Region westlicher Mittlerer Osten (inklusive Syrien,
Libanon, Jordanien und Israel) mit einer mittleren Massenkonzentration von 71 ng/m3.
Europäischer BC wurde in niedrigeren Höhen beobachtet und Afrikanischer / Asiatischer BC in größeren Höhen und in höheren Massenkonzentrationen. BC Massenkonzentrationen in verschmutzten Arabischen Staub waren höher (311 ng/m^3), als in verschmutzen Saharastaub (138 ng/m^3). BC in verschmutzen Saharastaubschichten stammt hauptsächlich aus Ost-Ägypten inklusive
sowie Tunesien und Algerien und BC in verschmutzen Arabischen Staubschichten großteils aus dem westlichen Mittleren Osten.
Abstract
(Englisch)
During the A-LIFE (Absorbing aerosol layers in a changing climate: aging, lifetime and
dynamics) project, aircraft measurements were conducted to observe mixtures of absorbing
aerosol. Black carbon (BC) was observed in high mass concentrations over the eastern Mediterranean (up to 717 ng/m3) using a Single Particle Soot Photometer (SP2).
Median vertical profiles of measured BC mass concentrations show a decrease
with increasing altitude from 223 ng/m^3 to 12 ng/m^3 with a slight increase at altitudes
above 10 km to 14 ng/m^3. BC coated fractions were observed to be constant with increasing altitudes with only a slight increase at altitudes above 9 km. Over Crete the coated fraction increased rapidly above 9 km up to a quarter. In order to gain insight on the geographical source regions of the observed BC, 12- day backward trajectory calculations using FLEXPART were made to simulate BC mass concentrations along the A-LIFE flight routes. The highest mass concentrations stem
from the region western Middle East (including Syria, Lebanon, Jordan and Israel) with
a mean mass of 71 ng/m^3. BC of European origin was generally observed in lower altitudes (below 2 km), whereas African/Asian BC had higher mass concentrations and was present at higher altitudes.
BC concentrations in polluted Arabian dust layers (mean: 311 ng/m3) were generally higher than in polluted Saharan (mean: 138 ng/m^3) dust layers. BC in polluted Saharan dust stems
mainly from eastern Egypt, Tunisia and Algeria, whereas BC in polluted Arabian dust layers is of dominant W Middle Eastern origin.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
aerosol black carbon A-LIFE FLEXPART source regions soot SP2
Schlagwörter
(Deutsch)
Aerosol Schwarzer Kohlenstoff A-LIFE FLEXPART Quellregionen Ruß SP2
Autor*innen
Nina Maherndl
Haupttitel (Englisch)
Analysis of black carbon observations during A-LIFE with focus on source regions
Paralleltitel (Deutsch)
Analyse der Messungen von Schwarzem Kohlenstoff während A-LIFE mit Fokus auf Quellregionen
Publikationsjahr
2021
Umfangsangabe
iv, 86 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Bernadett Weinzierl
AC Nummer
AC16462535
Utheses ID
60005
Studienkennzahl
UA | 066 | 876 | |