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Berichte des Deutschen Wetterdienstes / Verfahren zur Analyse von Messungen atmosphärischer Spurengase mit dem Ziel der Assimilation in Chemie-Transportmodellen / von Stefan Tilmes. Offenbach am Main : Selbstverl. des Dt. Wetterdienstes, 1999
Inhalt
Impressum
Inhaltsverzeichnis
Zusammenfassung
Abstract
1
1. Einleitung
5
2. Beobachtungen
6
2.1. Allgemeine Datenlage
8
2.2. Fehlerquellen
16
2.3. Ozon-Bodendaten
23
2.4. NOx-Bodendaten
29
2.5. S02-Bodendaten
29
2.6. Meßdaten im Zusammenhang mit Modellrechnungen
32
3. Modellierte Daten
33
3.1. Das EURAD-Modellsystem
34
3.2. Die Sommersmogepisode 19. - 30. Juli 1994
37
3.3. Auswertung der Ozon-Bodendaten
47
4. Die Hauptkomponentenanalyse
48
4.1. Einführung in die PCA
53
4.2. PCA der Ozon-Bodendaten
60
4.3. PCA der NOx- und S02-Bodendaten
62
4.4. PCA der simulierten Bodenverteilungen von Ozon
66
4.5. Ein quantitatives Maß für das aktuelle Regime
77
5. Die Objektive Analyse
79
5.1. Ein allgemeiner Algorithmus
82
5.2. Die Optimale Interpolation
85
5.3. Die Methode Sukzessiver Korrekturen
86
5.4. Ein Analyseverfahren für chemische Spurenstoffe
98
6. Modellevaluierung und Kontrolle von Messungen
100
6.1. Direkter Vergleich Messung/Modell
109
6.2. Vergleich mittels statistischer Maße
116
6.3. Untersuchung postprozessierter Daten
117
6.4. Diskussion der Evaluierung
119
7. Zum Problem der Anfangs- und Randwerte
120
7.1. Der Einfluß von Anfangswerten
122
7.2. Klimatologische Anfangs- und Randwerte
128
7.3. Assimilation von Messungen des bodennahen Ozons
139
7.4. Diskussion des Anfangswertproblems
141
8. Schlußfolgerungen
147
A Datenquellen
161
B Klimatologische Anfangs- und Randwerte von Spurengasen
168
C Farbige Abbildungen
177
Literaturverzeichnis
185
Danksagung