OHB-System - Universität Bremen

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OHB-System - Universität Bremen
Cheffrühstuck – OHB
OHB--System - Bremen
Klimaänderung
Klimaä
g und Luftverschmutzung
g
Erforschung des Systems Erde
Erde--Atmosph
Atmosphä
äre
vom Weltraumaus: GOME and SCIAMACHY
Prof. Dr. John P. Burrows
Institut für Umweltphysik und Fernerkundung
der Universität Bremen
Remote Sensing – Made in Bremen
Cheffrühstuck - OHB System
13 November 2007
Warum sind wir
besorgt?
Dramatische
Zunahme
der
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung l
ff
d
ll
„NorthSouthEastWest“.
Bevölkerung!
Stadtbibliothek
Bremen 20.11.2006
Globale Klimaänderungen!
g
Cheffrühstuck - OHB System
13 November 2007
Jahr 2025:
ca. 50% mehr Menschen
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung l
ff
d
ll
„NorthSouthEastWest“.
Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006
München Rück,
2000
Bevölkerungsdic
ht 2000
Cheffrühstuck - OHB System
13 November 2007
1993
Kilimandjaro
2000
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung l
ff
d
ll
„NorthSouthEastWest“.
Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006
Briffa & Osborne, Esper
Science 2002
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13 November 2007
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung Was sind Ihre Vorstellungen
von
„NorthSouthEastWest“.
Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006
Luftverschmutzung??
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13 November 2007
Google - Hit Parade – Top 20 Bilder
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der
Ausstellung
„NorthSouthEastWest
NorthSouthEastWest“
“.
Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006
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13 November 2007
Vorstellungen - Bilder von Luftverschmutzung?
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung l
ff
d
ll
„NorthSouthEastWest“.
Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006
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13 November 2007
Was für Konsequenzen hat
Luftverschmutzung?
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung „NorthSouthEastWest“.
Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006
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13 November 2007
Effects of Air Quality
Health
Heritage
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der
Ausstellung
„NorthSouthEastWest
NorthSouthEastWest“
“.
Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006
Ecosystems
Climate
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13 November 2007
• 2003
Sommersmog
Sommersmog
• 22000
22000--44000
zusätzliche
Toten
T t
• 10
10--20%
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der
Ausstellung
„NorthSouthEastWest
NorthSouthEastWest“
“.
Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006
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13 November 2007
What is the SCIAMACHY Project?
j
•
SCIAMACHY =
Scanning
Sc
anning Imaging Absorption Spectrom
Spectrometer for Atmospheric
artography
y
Chartograph
Ch
•
Greek – Hunting or chasing Shadows
Doing the impossible
•
National contribution to ENVISAT (cooperation between Germany,
Germany The
Netherlands and Belgium)
Sun--synchronous polar orbit
Sun
Launch:
L
h March
M h 1,
1 2002
•
•
•
Descoped and nadir viewing version of SCIAMACHY, GOME launched
20th April
A il 1995,
1995 currently
tl stiil
tiil operating
ti
successfully
f ll on ERS
ERS--2
GOME--2 successfully launched on MetopGOME
Metop-A 19th October 2006.
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13 November 2007
ENVISAT Launch: 1st March 2002, 2:07 CET
29th May 2007
CheffrühstuckCEH Scotland,
- OHB System
13 November 2007
Total O3 from GOME/SCIAMACHY October,
October,
SH 1995 -2006
SH,
Low inter-annual
O3 variability
i bilit
during
winter/spring
Combined impact
on O3 from
relatively stable
but complex
dynamics and
polar ozone
loss
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13 November 2007
Tropospheric NO2,
Nitrogen Dioxide
Nitrogen Dioxide
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SCIAMACHY Tropospheric NO2
pollution
biomass burning
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13 November 2007
GOME and SCIAMACHY Tropospheric NO2 - China
GOME:
• large values
g
• clear signature of swath pattern
• Not the same time p
period ((NO2 above China is
rapidly increasing)
SCIAMACHY:
• even larger columns
• much more d
detail
l
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13 November 2007
Trop. NO2: Trends
GOME annual changes in tropospheric NO2
1996 - 2002
Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung „NorthSouthEastWest“.
Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006
• 7 years of GOME data
• DOAS retrieval + CTM-stratospheric correction
• seasonal and local AMF based on 1997 MOART
MOART-2
2
run
• cloud screening
• NO2 reductions in Europe and parts of the
US
g increase over China
• strong
• consistent with significant NOx emission
changes
A. Richter et al., Increase in tropospheric nitrogen dioxide over China observed from space, Nature, 437 2005
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Tropospheric SO2,
Sulphur Dioxide
Sulphur Dioxide
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SCIAMACHY SO2: Pollution
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13 November 2007
Comparison of GOME and SCIAMACHY SO2
SCIAMACHY SO2 has
• overall similar overall similar
values
• much more detail
much more detail
• higher values over China
• slightly reduced columns over Europe and the US?
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13 November 2007
Retrieval of CO,
CO2 a
and
d CH
C 4
Note the concept of dry column Note
the concept of dry column
XCO2= CO2/O2
XCH4=CH
CH4/CO2 or CH
CH4/O2
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13 November 2007
Methane (CH4) from SCIAMACHY 20032003-2005 (PROMOTE GHG)
http://www.gse-promote.org/
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13 November 2007
SCIAMACHY carbon dioxide 2003-2005
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13 November 2007
SCIAMACHY carbon dioxide 2003-2005
Buchwitz et al., ACPD, 2007
http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/carbontracker
p
g
g
gg
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13 November 2007
SCIAMACHY carbon dioxide (CO2) columns
al ACP (submitted)
(submitted), 2007
S T
See
Talk
lk B
Buchwitz
h it ett al.
l Buchwitz et al.,
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13 November 2007
Carbon dioxide (CO2) from SCIAMACHY 20032003-2005 (PROMOTE GHG)
http://www.gse-promote.org/
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13 November 2007
Zusammenfassung
• Die Wissenschaftliche Anwendung von
Fernerkundung am Institut für Umweltphysik
und Fernerkundung der UB ist internationale
anerkannt.
• Die Forschung liefert bedeutender
Information für die Atmosphärenphysik und
Klimaforschung.
Klimaforschung
• Viele Entdeckungen über
L ft
Luftverschmutzung,
h t
Ozon
O
und
d
Treibhausgasen/Klimaänderung
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13 November 2007
Zusammenfassung
• Ausgezeichnete Zusammenarbeit zwischen
Universität und Industrie innerhalb und
außerhalb von Bremen im Rahmen von ESA,
EU GMES und nationale Raumfahrtprogramm
• Wird es eine zukünftige nationale
Klimamission mit bremischer Federführung
geben?
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13 November 2007