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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 Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung Was sind Ihre Vorstellungen von „NorthSouthEastWest“. Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006 Luftverschmutzung?? Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 Google - Hit Parade – Top 20 Bilder Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung „NorthSouthEastWest NorthSouthEastWest“ “. Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006 Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 Vorstellungen - Bilder von Luftverschmutzung? Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung l ff d ll „NorthSouthEastWest“. Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006 Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 Was für Konsequenzen hat Luftverschmutzung? Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung „NorthSouthEastWest“. Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006 Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 Effects of Air Quality Health Heritage Umwelt Tage 2006, Eröffnung der Ausstellung „NorthSouthEastWest NorthSouthEastWest“ “. Stadtbibliothek Bremen 20.11.2006 Ecosystems Climate Cheffrühstuck - OHB System 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 Cheffrühstuck - OHB System 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. Cheffrühstuck - OHB System 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 Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 Tropospheric NO2, Nitrogen Dioxide Nitrogen Dioxide Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 SCIAMACHY Tropospheric NO2 pollution biomass burning Cheffrühstuck - OHB System 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 Cheffrühstuck - OHB System 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 Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 Tropospheric SO2, Sulphur Dioxide Sulphur Dioxide Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 SCIAMACHY SO2: Pollution Cheffrühstuck - OHB System 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? Cheffrühstuck - OHB System 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 Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 Methane (CH4) from SCIAMACHY 20032003-2005 (PROMOTE GHG) http://www.gse-promote.org/ Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 SCIAMACHY carbon dioxide 2003-2005 Cheffrühstuck - OHB System 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 Cheffrühstuck - OHB System 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., Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007 Carbon dioxide (CO2) from SCIAMACHY 20032003-2005 (PROMOTE GHG) http://www.gse-promote.org/ Cheffrühstuck - OHB System 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 Cheffrühstuck - OHB System 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? Cheffrühstuck - OHB System 13 November 2007
