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Untersuchung von Isopren und dessen Oxidationsprodukten in und oberhalb eines Mischwaldbestandes
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Schaub, Andrea |
| Copyright Year | 2007 |
| Abstract | Zusammenfassung: Isopren ist der am haufigsten vorkommende biogene VOC (fluchtige organische Verbindung, Volatile Organic Compound), der uberwiegend von Laubbaumen emittiert wird, und dessen Abbau in der Atmosphare im Sommer wesentlich zur lokalen Ozonproduktion beitragen kann. Eine Abschatzung des auf den Isopren-Abbau zuruckzufuhrenden Ozonbildungspotentials erfordert Kenntnis daruber, inwieweit das Isopren direkt im Quellgebiet (Wald) abgebaut wird. Ziel dieser Arbeit ist, anhand von gemessenen Mischungsverhaltnissen (MV) von Isopren, das Verhaltnis von dessen Oxidationsprodukten Methylvinylketon (MVK) und Methacrolein (MACR), MVK/MACR, durch photochemische Prozesse und meteorologischen Faktoren in einem Waldbestand zu erklaren. Dadurch kann das MVK/MACR - Verhaltnis als Indikator verwendet werden, in welchem Ausmas das lokal emittierte Isopren bereits innerhalb des Waldbestandes abgebaut wird. Im Rahmen des ECHO-Projekts wurde ein 36 m hoher Messturm in einem Laubmischwaldbestand errichtet, an dem im Jahr 2002 und 2003 kontinuierlich Profil-Messungen von Isopren, MVK, MACR und 8 weiteren VOC durchgefuhrt wurden. Das tagsuber beobachtete mittlere Mischungsverhaltnis (MV) von Isopren war im Sommer (Juni und Juli) 2002 mit ~ 200 ppt fast dreieinhalb mal geringer als im Sommer 2003 (Juli bis September) mit 710 ppt. Das mittlere tagsuber (10-18h) ermittelte MVK/MACR-Verhaltnis war im Sommer 2002 zwischen 0.8 und 1 und im Sommer 2003 zwischen 1 und 1.2, und damit geringer als das Verhaltnis von 1.4, das bei Laborexperimenten zur Isopren-Oxidation beobachtet wurde. Anhand von meteorologischen Daten wurde festgestellt, das das MVK/MACR-Verhaltnis von der Windrichtung abhangig ist. Das MVK/MACR-Verhaltnis bei vorherrschender Westwind-Situation lag bei ~0.6 (Juli 2003) und variierte starker als bei Ostwind-Situation, mit einem MVK/MACR von 1.5. Als Resultat photochemischer Prozesse ist ein MVK/MACR Verhaltnis von 0.8 dann zu erwarten, wenn die Isopren-Oxidation unter NO-limitierten Bedingungen ablauft. Die am ECHO-Hauptturm knapp uber dem Bestand gemessenen NO-Konzentrationen lagen im Sommer 2003 tagsuber z.T. unter 100 ppt und es konnte gezeigt werden, das das MVK/MACR-Verhaltnis bei solchen geringen NO-Konzentrationen der Isopren-Oxidation unter NO-limitierten Bedingungen entstammt. Der Anteil von Isopren mit 60-90% an der OH- Gesamt-Reaktivitat der VOCs im Waldbestand unterstreicht die Bedeutung der Isopren-Oxidation fur lokale Photochemie. Eine Modellierung der Ozon-Produktionsrate ausgehend von der gemessenen Spurengas-zusammensetzung ergab, das eine Veranderung der NOx-Bedingungen groseren Einfluss auf die Ozonbildung hatte, als eine Veranderung der VOC - Reaktivitat z.B. durch starkere Isopren-Emission. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://kups.ub.uni-koeln.de/2131/2/Dissertation__Andrea_Schaub.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
