Einleitung

Der Forschungscluster FEBUKO will im Anschluss an den AFO2000-Programmteil A unter „Mehrphasenprozesse in der Troposphäre“ das Verständnis der Atmosphäre verbessern. Im Rahmen dieses Projekts sollen troposphärische Mehrphasenmechanismen mittels bodengestützter Wolkenexperimente untersucht, verifiziert und weiterentwickelt werden. Zu diesem Zweck ist das Projekt vollständig mit dem Partnercluster „Modellierung troposphärischer Mehrphasenprozesse: Werkzeuge und chemische Mechanismen (MODMEP)“ synchronisiert, der vom IfT Leipzig koordiniert wird. Im Rahmen von FEBUKO liegt der Schwerpunkt der Arbeiten auf der Auswertung des aktuellen Wissens und der Ergebnisse der Weiterentwicklung troposphärischer Wolkenchemiemodelle, die auch als Grundlage für die Mechanismusentwicklung für das troposphärische wässrige Aerosol dienen können.

FEBUKO wird sich mit folgenden Zielen befassen:

a) die Spezifizierung des organischen Anteils des troposphärischen Aerosols über den derzeitigen Kenntnisstand hinaus vorlegen,

b) die Spezifikation organischer Verbindungen im Wolkenwasser wesentlich vorangebracht,die Möglichkeit des Transfers wasserlöslicher organischer Substanzen durch Lösung aus Wolkenkondensationskernen gegenüber dem Transfer aus der Gasphase zu quantifizieren,

c) die Rolle organischer Verbindungen im Hinblick auf chemische Umwandlungen im wässrigen Aerosol und in Wolkentröpfchen in Modellen besser zu verstehen,

d) prozessorientierte, fokussierte Feldexperimente durchzusetzen, mit denen die Rolle chemischer Umsetzungen, insbesondere organischer Verbindungen in wässrigen Partikeln, besser charakterisiert werden kann,

e) Zu diesem Zweck wurde in einer Reihe von Feldexperimenten eine vollständig charakterisierte Luftmasse bei ihrem Durchgang durch eine orographische Wolke verfolgt, die Wolke in allen ihren Phasen charakterisiert und das Luftpaket nach dem Wolkendurchgang erneut charakterisiert. Um dies zu erreichen, werden Gase sowie Aerosol- und Wolkenpartikel an drei Stellen chemisch und physikalisch charakterisiert.

f) systematisch verbesserte Modelle in Verbindung mit Feldexperimenten zu charakterisieren (nach af) und gemeinsam mit dem MODMEP-Cluster Schwachstellen aktueller Modelle zu identifizieren,

g) Aus den gemäß (g) behandelten Modellen kompakte Module für die Anwendung in komplexeren troposphärischen Modellen bis zur CTM-Modellebene (Chemietransport) zu extrahieren, basierend auf den FEBUKO-Kampagnen und den MODMEP-Modellentwicklungsergebnissen.