Dissertations / Theses on the topic 'Tropospheric aerosols'
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Tarbuck, Teresa Lynn. "Vibrational sum-frequency spectroscopic investigations of small tropospheric aerosol molecules at vapor/water interfaces /." view abstract or download file of text, 2006. http://proquest.umi.com/pqdweb?did=1188876901&sid=6&Fmt=2&clientId=11238&RQT=309&VName=PQD.
Full textTypescript. Includes vita and abstract. Includes bibliographical references (leaves 172-186). Also available for download via the World Wide Web; free to University of Oregon users.
Rawle, Christopher B., and n/a. "Coherent multiwavelength sources for tropospheric aerosol lidar." University of Otago. Department of Physics, 2005. http://adt.otago.ac.nz./public/adt-NZDU20070427.114533.
Full textGao, Song. "Laboratory studies and field measurements of organic compounds in tropospheric aerosols /." Thesis, Connect to this title online; UW restricted, 2002. http://hdl.handle.net/1773/8579.
Full textChoi, Sungyeon. "Investigation of tropospheric bro using space-based total column bro measurements." Diss., Georgia Institute of Technology, 2012. http://hdl.handle.net/1853/43682.
Full textCarpenter, Lucy J. "Measurements of peroxy radicals in clean and polluted atmospheres." Thesis, University of East Anglia, 1996. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.317982.
Full textRinehart, Lynn Rebecca. "The origin of polar organic compounds in ambient fine particulate matter." abstract and full text PDF (free order & download UNR users only), 2005. http://0-gateway.proquest.com.innopac.library.unr.edu/openurl?url_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:dissertation&res_dat=xri:pqdiss&rft_dat=xri:pqdiss:3210293.
Full textPrice, Heather Umbehocker. "Photochemical processing of long range transported Eurasian pollution in the Northeast Pacific troposphere /." Thesis, Connect to this title online; UW restricted, 2004. http://hdl.handle.net/1773/8645.
Full textBoer, Gregory Jon. "Investigation of high spectral resolution signatures and radiative forcing of tropospheric aerosol in the thermal infrared." Diss., Georgia Institute of Technology, 2010. http://hdl.handle.net/1853/34001.
Full textLiu, Jiumeng. "Chemical and optical properties of organic aerosols in the atmosphere over continental US: formation, partitioning, and light absorption." Diss., Georgia Institute of Technology, 2013. http://hdl.handle.net/1853/50370.
Full textHains, Jennifer Carrie. "A chemical climatology of lower tropospheric trace gases and aerosols over the Mid-Atlantic region." College Park, Md. : University of Maryland, 2007. http://hdl.handle.net/1903/6784.
Full textThesis research directed by: Chemistry. Title from t.p. of PDF. Includes bibliographical references. Published by UMI Dissertation Services, Ann Arbor, Mich. Also available in paper.
Chakrabarty, Rajan Kumar. "Characterization of size, morphology and fractal properties of aerosols emitted from spark ignition engines and from the combustion of wildland fuels." abstract and full text PDF (UNR users only), 2006. http://0-gateway.proquest.com.innopac.library.unr.edu/openurl?url_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:dissertation&res_dat=xri:pqdiss&rft_dat=xri:pqdiss:1436027.
Full textCapouet, Manuel J. F. "Modeling the oxidation of alpha-pinene and the related aerosol formation in laboratory and atmospheric conditions." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2005. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/210935.
Full textLiu, Zhen. "Characterizing the photochemical environment over China." Diss., Georgia Institute of Technology, 2012. http://hdl.handle.net/1853/43668.
Full textSchmidt, Anja. "Modelling tropospheric volcanic aerosol : from aerosol microphysical processes to Earth system impacts." Thesis, University of Leeds, 2011. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.540764.
Full textBadger, C. L. "A laboratory study of the properties of tropospheric aerosol particles." Thesis, University of Cambridge, 2006. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.596243.
Full textPiel, Claudia. "Variabilität chemischer und physikalischer Parameter des Aerosols in der antarktischen Troposphäre = Variability of chemical and physical parameters of aerosol in the Antarctic troposphere /." Bremerhaven : Alfred-Wegener-Inst. für Polar- und Meeresforschung, 2004. http://www.gbv.de/dms/bs/toc/378550012.pdf.
Full textVandermeer, Aaron D. "Lidar measurements of tropospheric aerosol from the Lidar In-space Technology Experiment." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk3/ftp04/mq43408.pdf.
Full textNewchurch, Michael Joseph. "A comparison of stratospheric aerosol and gas experiment I (SAGE I) and umkehr ozone profiles including a search for umkehr aerosol effects." Diss., Georgia Institute of Technology, 1986. http://hdl.handle.net/1853/25798.
Full textStachlewska, Iwona Sylwia. "Investigation of tropospheric arctic aerosol and mixed-phase clouds using airborne lidar technique." Phd thesis, Universität Potsdam, 2005. http://opus.kobv.de/ubp/volltexte/2006/698/.
Full textDas Airborne Mobile Aerosol Lidar (AMALi) wurde am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Potsdam für die Untersuchung arktischer Aerosole und Wolken der unteren Troposphäre entwickelt und gebaut. Das AMALi wurde erfolgreich in zwei AWI Flugzeugmesskampagnen, der ASTAR 2004 und der SvalEx 2005, die in Spitzbergen in der Arktis durchgeführt wurden, eingesetzt. Zwei neue Lidar Datenauswertungsmethoden wurden implementiert: die Two-Stream Inversion und die Iterative Airborne Inversion. Damit erwies sich die Berechnung der Profile der Teilchen Rückstreu- und Extinktionskoeffizienten mit einem entsprechenden Lidar Verhältnis, das charakteristisch für arktische Luft ist, als möglich. Der Vergleich dieser Auswertungen mit den Resultaten, die mit verschiedenen Fernerkundungs- und In-situ Instrumenten gewonnen worden waren (stationäres Koldewey Aerosol Raman Lidar KARL, Sonnenphotometer, Radiosondierung und Satellitenbilder) ermöglichten die Interpretation der Lidar-Resultate und eine Charakterisierung sowohl der reinen als auch der verschmutzten Luft. Außerdem konnten die Lidardaten mit operationellen ECMWF Daten und dem kleinskaligen Dispersionsmodel EULAG verglichen werden. Dadurch konnte der Einfluss der Spitzbergener Orographie auf die Aerosolladung der Planetaren Grenzschicht untersucht werden. Für Wolkenmessungen wurde eine neue Methode der alternativen Fernerkundung mit dem AMALi und flugzeuggetragenen In-situ Messgeräten verwendet, um optische und mikrophysikalische Eigenschaften der Wolken zu bestimmen. Diese Methode wurde erfolgreich implementiert und auf Mixed-Phase Wolken geringer optischen Dicke angewendet. Ein Beispiel hier stellt das Besamen der Wolken (sogenannte Feeder-Seeder Effekt) dar, bei dem Eiskristalle in eine niedrige unterkühlte Stratokumulus fallen. Dabei konnten Lidarsignale, Intensitätsprofile und die Volumendepolarisation gemessen werden. Zusätzlich konnten in den weniger dichten Bereichen der Wolken, in denen Vielfachstreuung vernachlässigbar ist, auch Profile des Teilchen Rückstreukoeffizienten berechnet werden, wobei Lidarverhältnisse genommen wurden, die aus In-situ Messungen für Wasser- und Eiswolken ermittelt wurden.
Benson, David Ryan. "Laboratory Kinetic Studies On Binary and Ternary Homogenous Nucleation Under Lower Tropospheric Conditions." Kent State University / OhioLINK, 2010. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=kent1289953146.
Full textMoreau, Louis. "Direct radiative effect of aerosols in the lower troposphere based on aircraft measurements." Thesis, McGill University, 1993. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=69643.
Full textWe have in-situ measurements of the vertical profile and size distribution of aerosols ($>$0.09 $ mu$m in radius) taken over several places in eastern Canada at different times of the year. These data have been incorporated in a simple multi-layer radiative transfer model to estimate the effects of aerosols on the local radiation budget. A broad range of refractive indexes has been used and the increase of the particles size with the relative humidity is included.
Zaveri, Rahul A. "Development and Evaluation of a Comprehensive Tropospheric Chemistry Model for Regional and Global Applications." Diss., Virginia Tech, 1997. http://hdl.handle.net/10919/30673.
Full textPh. D.
Pan, Wenwei. "The role of aerosols in the troposphere : radiative forcing, model response, and uncertainty analysis." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1996. http://hdl.handle.net/1721.1/55044.
Full textBräuer, Peter. "Extension and application of a tropospheric aqueous phase chemical mechanism (CAPRAM) for aerosol and cloud models." Doctoral thesis, Universitätsbibliothek Leipzig, 2015. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-183743.
Full textDas zahlreiche Vorkommen organischer Verbindungen in natürlichen und anthropogen beeinflussten Ökosystemen hat diese Verbindungen in den Fokus der Atmosphärenforschung gerückt. Organische Verbindungen beeinträchtigen die Luftqualität, die menschliche Gesundheit und das Klima. Weiterhin werden Partikelwachstum und -eigenschaften, sekundäre organische Partikelbildung und dadurch der globale Strahlungshaushalt durch sie beeinflusst. Um die troposphärische Multiphasenchemie organischer Verbindungen und Wechselwirkungen mit der Flüssigphase zu untersuchen, sind Modellstudien hilfreich. Die Oxidation großer organischer Moleküle führt zu einer Vielzahl an Zwischenprodukten. Der Abbau erfolgt in unzähligen Reaktionen bis hin zum Endprodukt CO2. Bei der Entwicklung expliziter Mechanismen muss deshalb für diese Verbindungen auf computergestützte, automatisierte Methoden zurückgegriffen werden. Abschätzungsmethoden für die Vorhersage kinetischer Daten zur Beschreibung des Abbaus der Zwischenprodukte sind unabdingbar, da eine experimentelle Bestimmung aller benötigten Daten nicht realisierbar ist. Die derzeitige Beschreibung der Flüssigphasenchemie unterliegt deutlich den Beschreibungen der Gasphase in atmosphärischen Chemiemechanismen trotz deren Relevanz für die Multiphasenchemie. In dieser Arbeit wurde der Gasphasenmechanismusgenerator GECKO-A (“Generator for Explicit Chemistry and Kinetics of Organics in the Atmosphere”) um ein Protokoll zur Oxidation organischer Verbindungen in der Flüssigphase erweitert. Dazu wurde eine Datenbank mit kinetischen Daten von 465 Hydroxylradikal- und 129 Nitratradikalreaktionen mit organischen Verbindungen angelegt und evaluiert. Mit Hilfe der Datenbank wurden derzeitige Abschätzungsmethoden für die Vorhersage kinetischer Daten von Flüssigphasenreaktionen organischer Verbindungen evaluiert. Die untersuchten Methoden beinhalteten Korrelationen kinetischer Daten aus Gas- und Flüssigphase, homologer Reihen verschiedener Stoffklassen, Reaktivitätsvergleiche, Evans-Polanyi-Korrelationen und Struktur-Reaktivitätsbeziehungen. Für die Mechanismusgenerierung großer organischer Moleküle wurden die Evans-Polanyi-Korrelationen in dieser Arbeit weiterentwickelt. Es wurde ein Protokol für die Mechanismusgenerierung entwickelt, das auf Struktur-Reaktivitätsbeziehungen bei Reaktionen von organischen Verbindungen mit OH-Radikalen und auf den erweiterten Evans-Polanyi-Korrelationen bei NO3-Radikalreaktionen beruht. Das Protokoll wurde umfangreich in einer Reihe von Sensitivitätsstudien getestet, um Unsicherheiten kritischer Parameter abzuschätzen. Der erweiterte Multiphasengenerator GECKO-A wurde dazu verwendet, neue Mechanismen zu generieren, die in Boxmodellstudien gegen Aerosolkammerexperimente evaluiert wurden. Die Experimentreihen unterschieden sich sowohl in der betrachteten Ausgangssubstanz (Hexan und Trimethylbenzen) und dem Experimentaufbau (ohne oder mit UV-C-Photolyse und ohne oder mit zusätzlicher partikulärer Hydroxylradikalquelle). Bei den Experimenten konnte eine zufriedenstellende bis gute Übereinstimmung der experimentellen und Modellergebnisse erreicht werden. Weiterhin wurde GECKO-A verwendet, um zwei neue CAPRAM-Versionen mit bis zu 4174 Verbindungen und 7145 Prozessen zu generieren. Erstmals wurden Verzweigungsverhältnisse in CAPRAM eingeführt. Außerdem wurde die Chemie organischer Verbindungen mit bis zu vier Kohlenstoffatomen erweitert. Umfangreiche Untersuchungen unter realistischen troposphärischen Bedingungen in urbanen und ländlichen Gebieten haben deutliche Verbesserungen der erweiterten Mechanismen besonders in Bezug auf Massenzuwachs des organischen Aerosolanteils gezeigt. Das Verständnis der organischen Multiphasenchemie konnte durch detaillierte Untersuchungen zu den Konzentrations-Zeit-Profilen und chemischen Flüssen vertieft werden, aber auch gegenwärtige Limitierungen des Generators, der erzeugten Mechanismen und unseres Verständnisses für Flüssigphasenprozesse organischer Verbindungen aufgezeigt werden
Faloon, Kathleen Helen. "The development of a laboratory system to investigate the interactions of tropospheric aerosol and HOx radicals." Thesis, University of Birmingham, 2011. http://etheses.bham.ac.uk//id/eprint/2993/.
Full textSchrödner, Roland. "Modeling the tropospheric multiphase aerosol-cloud processing using the 3-D chemistry transport model COSMO-MUSCAT." Doctoral thesis, Universitätsbibliothek Leipzig, 2016. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-199294.
Full textIn the troposphere, a vast number of interactions between gases, particles, and clouds affect their physico-chemical properties, which, therefore, highly depend on each other. Particularly, multiphase chemical processes within clouds can alter the physico-chemical properties of the gas and the particle phase from the local to the global scale. This cloud processing of the tropospheric aerosol may, therefore, affect chemical conversions in the atmosphere, the formation, extent, and lifetime of clouds, as well as the interaction of particles and clouds with incoming and outgoing radiation. Considering the relevance of these processes for Earth\'s climate and many environmental issues, a detailed understanding of the chemical processes within clouds is important. However, the treatment of aqueous phase chemical reactions in numerical models in a comprehensive and explicit manner is challenging. Therefore, detailed descriptions of aqueous chemistry are only available in box models, whereas regional chemistry transport and climate models usually treat cloud chemical processes by means of rather simplified chemical mechanisms or parameterizations. The present work aims at characterizing the influence of chemical cloud processing of the tropospheric aerosol on the fate of relevant gaseous and particulate aerosol constituents using the state-of-the-art 3‑D chemistry transport model (CTM) COSMO‑MUSCAT. For this purpose, the model was enhanced by a detailed description of aqueous phase chemical processes. In addition, the deposition schemes were improved in order to account for the deposition of cloud droplets of ground layer clouds and fogs. The conducted model enhancements provide a better insight in the tropospheric multiphase system. The extended model system was applied for an artificial mountain streaming scenario as well as for real 3‑D case studies. Process and sensitivity studies were conducted investigating the influence of (i) the detail of the used aqueous phase chemical representation, (ii) the size-resolution of the cloud droplets, and (iii) the total droplet number on the chemical model output. The studies indicated the requirement to consider chemical cloud effects in regional CTMs because of their key impacts on e.g., oxidation capacity in the gas and aqueous phase, formation of organic and inorganic particulate mass, and droplet acidity. In comparison to rather simplified aqueous phase chemical mechanisms focusing on sulfate formation, the use of the detailed aqueous phase chemistry mechanism C3.0RED leads to decreased gas phase oxidant concentrations, increased nighttime nitrate mass, decreased nighttime pH, and differences in sulfate mass. Moreover, the treatment of detailed aqueous phase chemistry enables the investigation of the formation of aqueous secondary organic aerosol mass. The consideration of size-resolved aqueous phase chemistry shows only slight effects on the chemical model output. Finally, the enhanced model was applied for case studies connected to the field experiment HCCT-2010. For the first time, an aqueous phase mechanism with the complexity of C3.0RED was applied in 3‑D chemistry transport simulations. Interesting spatial effects of real clouds on e.g., tropospheric oxidants and inorganic mass have been studied. The comparison of the model output with available measurements revealed many agreements and also interesting disagreements, which need further investigations
COSTA, RENATA F. da. "Estudo das propriedades opticas dos aerossois no estado de Sao Paulo com a tecnica de Lidar Raman." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2010. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/9586.
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Dissertacao (Mestrado)
IPEN/D
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP
FAPESP:08/01954-0
SOUZA, RENATA F. de. "Estudo do perfil vertical de aerossóis na troposfera utilizando a técnica de LIDAR." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2004. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/9294.
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Dissertacao (Mestrado)
IPEN/D
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares, IPEN/CNEN-SP
FAPESP:01/07304-8
t'Kint, de Roodenbeke Axelle. "A novel broad-band LIDAR for the measurement of profiles of tropospheric aerosol and temperature : techniques and first profiles." Thesis, University of Cambridge, 1998. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.624815.
Full textKöllner, Franziska [Verfasser]. "Aerosol particles in the summertime Arctic lower troposphere: Chemical composition, sources, and formation / Franziska Köllner." Mainz : Universitätsbibliothek Mainz, 2020. http://d-nb.info/1204528756/34.
Full textWeigelt, Andreas. "An optical particle counter for the regular application onboard a passenger aircraft: instrument modification, characterization and results from the first year of operation." Doctoral thesis, Universitätsbibliothek Leipzig, 2015. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-172724.
Full textUm die Rolle von Aerosolpartikeln beim Strahlungsantrieb und der heterogenen chemischen Prozessen in der oberen Troposphäre und untersten Stratosphäre (OT/US) verstehen zu können, ist es unabdingbar die Partikelgrößenverteilung zu kennen. Messungen der Partikelgrößenverteilung in dieser Region sind allerdings aufwendig. Der Einsatz von Forschungsflugzeugen ist teuer und deshalb zeitlich und räumlich nur begrenzt. Satellitenmessungen bieten zwar eine gute zeitliche und räumliche (horizontal) Abdeckung, aber nur eine begrenzte vertikale Auflösung. Weiterhin können bisherige Satellitenmessungen die Partikelgrößenverteilung nicht auflösen. Im Rahmen dieser Arbeit wurde deshalb ein optischer Partikelzähler (OPC) Messeinschub für den Einsatz an Bord eines Langstrecken-Passagierflugzeugs aufgebaut (CARIBIC Projekt, www.caribic-atmospheric.com). Mit diesem Messeinschub kann regelmäßig und kosteneffizient die Partikelgrößenverteilung des Akkumulationsmodes in der OT/US gemessen werden. Im April 2010 wurde der neue OPC Einschub erstmals an Bord des Lufthansa Airbus A340-600 (D-AIHE) installiert um die Vulkanasche der Eyjafjallajökull Eruption (April bis Mai 2010) zu messen. Seit Juni 2010 misst der OPC Einschub auf durchschnittlich vier Interkontinentalflügen pro Monat die Partikelgrößenverteilung der OT/US im Größenbereich zwischen 125 und 1300 nm Partikeldurchmesser. Während des Fluges speichert die Datenerfassung alle Rohsignale ab und ermöglicht dadurch eine nutzerspezifische Datenauswertung nach dem Flug (z. B. Anzahl der Größenkanäle oder Zeitauflösung). Im Rahmen dieser Arbeit wurden die Daten mit 32 Größenkanälen und 300 Sekunden analysiert. Da fluggetragene Messungen immer sehr aufwendig sind, beanspruchte die Entwicklung des OPC Einschubs und des Analysealgorithmus, sowie die Charakterisierung und Zertifizierung mehr als zwei Drittel der Gesamtarbeitszeit dieser Arbeit. Daher ist die Analyse der Messdaten auf das erste Jahr der regulären Messungen bis Mai 2011 beschränkt. Dennoch ist dieser Datensatz geeignet um die wissenschaftliche Relevanz dieser Messungen zu demonstrieren. Um die OPC-Daten zu validieren, wurde ein Vergleich mit bisherigen OPC Messungen von Bord Forschungsflugzeugen durchgeführt. Die Analyse der Vulkanascheflüge im April und Mai 2010 zeigte in der Abluftfahne stark erhöhte Partikelmassekonzentrationen, welche in einigen Vergleichsregionen sehr gut mit der Vorhersage eines Disperionsmodells übereinstimmten. Eine weitere Fallstudie zeigt das Auftreten einer überraschend großen (1000 km) und hoch konzentrierten Abluftfahne über Ostasien nahe Osaka (Japan). In der Abluftfahne wurde die im Analysezeitraum höchste mit dem CARIBIC OPC gemessene Partikelanzahl- und Massenkonzentration beobachtet (ausgenommen Vulkanascheflüge). Eine detaillierte Analyse der parallel gemessenen Spurengase, sowie meteorologischer Daten und LIDAR Profile zeigte, dass die beobachtete Abluftfahne eine Mischung aus Biomasseverbrennungs- und Industrieabgasen aus Ost-China war. Eine dritte Fallstudie stellt einen ersten Versuch einer Massenschließung/Validierung zwischen der aus den CARIBIC OPC-Daten abgeleiteten Partikelmasse und der Partikelmasse aus CARIBIC Impaktorproben dar. Erste statistische Analysen zur vertikalen, meridionalen und saisonalen Variabilität der Partikelgrößenverteilung im Akkumulationsmode und daraus abgeleiteten Parametern zeigen einen vertikal ansteigenden Gradienten für die Partikelanzahl- und Massenkonzentration. Generell war in der US der mittleren Breiten die Konzentration von Akkumulationsmode Partikeln im Mittel um 120% höher als in der OT der mittleren Breiten. Weiterhin wurde in der US der mittleren Breiten eine jahreszeitliche Schwankung gefunden. Im Frühling war die mit dem OPC gemessene Partikelkonzentrationen im Mittel um 120% höher als im Herbst. Diese Befunde lassen sich mit der atmosphärischen Dynamik in der Stratosphäre (Brewer-Dobson Zirkulation) und in der Tropopausenregion (Stratosphäre-Troposphäre-Austauschprozesse) erklären. Eine gefundene negative Korrelation von gasförmigen Quecksilber mit der stratosphärischen Partikeloberflächenkonzentration (R²=0.97) ist ein starker Indikator dafür, dass in der US Aerosolpartikel eine Senke für gasförmiges Quecksilber darstellen. Zum Abschluss unterstreichen zwei Vergleiche der OPC-Daten mit Satellitenmessungen und Ergebnissen eines globalen Aerosolmodels das Potential und den Nutzen der CARIBIC OPC Daten als in-situ gemessenen Referenzdatensatz
Seifert, Patric. "Dust-related ice formation in the troposphere: A statistical analysis based on 11 years of lidar observations of aerosols and clouds over Leipzig." Doctoral thesis, Universitätsbibliothek Leipzig, 2011. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-71167.
Full textThe formation and presence of ice crystals in clouds strongly determines meteorological processes as precipitation formation but also climatological parameters as the radiation budget of the atmosphere. The process of ice formation, however, is not straightforward because ice crystals and liquid water droplets can coexist at temperatures from -38 °C to 0 °C. In this temperature range, aerosol particles, so-called ice nuclei, must be present to trigger ice formation in a supercooled droplet. From laboratory studies it is known that mineral dust particles are efficient ice nuclei. We present a statistical analysis of lidar-based observations of 2300 free-tropospheric clouds that was used to investigate the effect of mineral dust particles on the ice-formation temperature. The observations were performed at Leipzig, Germany (51° N, 12 °E). The time and height as well as the phase state (ice, liquid-water) of the observed clouds can easily be derived from the lidar data. The dust load in every observed cloud layer was determined by means of model data. From the analysis it was found that dust-affected clouds produce ice 50% more frequently than dust-free clouds at temperatures between -20 and -10 °C. In a last step we compared the relationship between ice-containing clouds and temperature of the Leipzig dataset with a similar data set from Cape Verde (15 °N, 23.5 °W). Even though dust is omnipresent in the troposphere at this location, the study of more than 200 spatially well-defined altocumulus clouds did not show a significant number of ice clouds at temperatures above -15 °C. Possible explanations for the observed differences between the Leipzig and the Cape Verde data set are contrasts in atmospheric dynamics over Central Europe and western Africa or the presence of anthropogenic aerosol over Europe that may provide additional effective ice nuclei besides Saharan dust
Suh, Inseon. "Photochemistry of aromatic hydrocarbons: implications for ozone and secondary organic aerosol formation." Texas A&M University, 2003. http://hdl.handle.net/1969.1/3893.
Full textRicketts, Hugo Michael Anthony. "A lidar system to measure aerosol and ozone profiles in the atmospheric boundary layer and free troposphere." Thesis, University of Manchester, 2009. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.509406.
Full textDadashazar, Hossein, Rachel A. Braun, Ewan Crosbie, Patrick Y. Chuang, Roy K. Woods, Haflidi H. Jonsson, and Armin Sorooshian. "Aerosol characteristics in the entrainment interface layer in relation to the marine boundary layer and free troposphere." COPERNICUS GESELLSCHAFT MBH, 2018. http://hdl.handle.net/10150/627046.
Full textBräuer, Peter [Verfasser], Hartmut [Akademischer Betreuer] Herrmann, and Bernard [Gutachter] Aumont. "Extension and application of a tropospheric aqueous phase chemical mechanism (CAPRAM) for aerosol and cloud models / Peter Bräuer ; Gutachter: Bernard Aumont ; Betreuer: Hartmut Herrmann." Leipzig : Universitätsbibliothek Leipzig, 2015. http://d-nb.info/1239659903/34.
Full textRODRIGUES, PATRICIA F. "Avaliação da higroscopicidade de aerossóis urbanos pela técnica LIDAR Raman." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2014. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/23498.
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear)
IPEN/T
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP
FAPESP:09/14758-7
Schrödner, Roland [Verfasser], Eberhard [Akademischer Betreuer] Renner, Eberhard [Gutachter] Renner, Ralf [Akademischer Betreuer] Wolke, Andreas [Akademischer Betreuer] Tilgner, and Nadine [Gutachter] Chaumerliac. "Modeling the tropospheric multiphase aerosol-cloud processing using the 3-D chemistry transport model COSMO-MUSCAT / Roland Schrödner ; Gutachter: Eberhard Renner, Nadine Chaumerliac ; Eberhard Renner, Ralf Wolke, Andreas Tilgner." Leipzig : Universitätsbibliothek Leipzig, 2016. http://d-nb.info/1240398093/34.
Full textFarah, Antoine. "Analysis of the physical and chemical properties of atmospheric aerosol at the Puy de Dôme station." Thesis, Université Clermont Auvergne (2017-2020), 2018. http://www.theses.fr/2018CLFAC049/document.
Full textAerosol particles are important due to their direct and indirect impacts on climate. Within the planetary boundary layer (BL), these particles have a relatively short lifetime due to their frequent removal process by wet deposition. When aerosols are transported into the free troposphere (FT), their atmospheric lifetime increases significantly, making them representative of large spatial areas. In this work, we use a combination of in situ measurements performed at the high altitude PUY (Puy de Dôme, 45°46’ N, 2°57’E, 1465 m asl) station, together with LIDAR profiles at Clermont-Ferrand for characterizing FT conditions, and further characterize the physical and chemical properties of aerosol in this poorly documented area of the atmosphere. First, a combination of four criteria was used to identify whether the PUY station lies within the FT or within the BL. Results show that the PUY station is located in BL with frequencies ranging from 50% during the winter, up to 97% during the summer. Then, the classification is applied to a year-long dataset of particle size distribution and NR-PM1 data’s to study the differences in particle physical and chemical characteristics and BC concentrations between the FT and the BL. Based on this segregation, we observed higher concentrations in the BL compared to FT for BC, Aitken and accumulation mode particle concentrations for most seasons, as expected from larger sources originating from the surface. However, BC, Aitken mode, accumulation mode and organic aerosols concentrations were higher in the FT compared to BL during spring. These organic aerosols were identified as aged/less aged, and were correlated with sulphate and BC and we suspect that the higher concentrations of particles observed in the FT compared to BL during spring originate from direct injection of BB aerosols in the FT through strong heat convection. No significant difference between the BL and the FT concentrations was observed for the nucleation mode particles for all seasons, suggesting a continuous additional source of nucleation mode particles in the FT during winter and autumn. Coarse mode particle concentrations were found higher in the FT than in the BL for all seasons and especially during summer. This indicates an efficient long-range transport of large particles in the FT from distant sources (marine and desert) due to higher wind speeds in the FT compared to BL. For FT air masses, we used 204-h air mass back-trajectories combined with boundary layer height estimations from ECMWF ERA-Interim to assess the time they spent in the FT since their last contact with the BL and to evaluate the impact of this parameter on the aerosol properties. We observed that even after 75 h without any contact with the BL, FT aerosols preserve specific properties of their air mass type. This manuscript is also presenting a study of simultaneous measurements at PUY and an urban low altitude station AtmoAura. Results show that when the PUY is influenced by FT air masses, the PM1 species are lower at the PUY compared to AtmoAura confirming our classification. When the PUY is predicted to lay within the BL, the aerosol composition was similar among the two sites for several species, which allowed for a quantification of the local urban pollution contribution for the species enhanced within the city of Clermont-Ferrand
Leitão, Alexandre Joana [Verfasser], John P. [Akademischer Betreuer] Burrows, and Otto [Akademischer Betreuer] Schrems. "The relevance of aerosol in the retrieval of tropospheric NO2 from satellite - a study of model data applicability / Joana Leitão Alexandre. Gutachter: John P. Burrows ; Otto Schrems. Betreuer: John P. Burrows." Bremen : Staats- und Universitätsbibliothek Bremen, 2011. http://d-nb.info/1071898558/34.
Full textSchmale, Julia Yvonne [Verfasser]. "Aircraft-based in-situ aerosol mass spectrometry: Chemical characterization and source identification of submicron particulate matter in the free and upper troposphere and lower stratosphere / Julia Yvonne Schmale." Mainz : Universitätsbibliothek Mainz, 2011. http://d-nb.info/1031800891/34.
Full textChauvigné, Aurélien. "Impact radiatif des aérosols de haute altitude." Thesis, Clermont-Ferrand 2, 2016. http://www.theses.fr/2016CLF22757/document.
Full textAtmospheric aerosols impact the earth radiative budget and its climate. Depending on their emission mechanisms and atmospheric transport processes, aerosols can be injected into the free tropophere where their lifetime is increased to up to several weeks. Optical and radiative properties of free tropospheric aerosols are still poorly known because of the difficulties to access high altitudes over long periods of time. The present work is based on two high altitude sites measurements: the ACTRIS/GAW station of puy de Dôme (PUY, 1 465 m, France) and the ACTRIS/GAW station of Chacaltaya (CHC, 5 240 m, Bolivia). These two sites are equipped with a unique set of both in-situ and remote sensing measurements. Results first show the importance of taking into account the vertical atmospheric structure and the hygroscopic properties of aerosols when combining in situ and remote sensing measurements. Measurements from the highest atmospheric station in the world (Chacaltaya), provide for the first time to our knowledge, the aerosol optical properties from this region of the world, segregated into mixing layer aerosols and free tropospheric aerosols.The site is both influenced by anthropogenic emissions from the nearby city, La Paz and pristine emissions from the Amazonian forest. From these measurements, we observe that biomass burning emissions can increase column aerosol optical properties by an average factor of 3,5 and the free tropospheric aerosol optical properties between 28 and 80%. The station is regularly influenced by free tropospheric conditions (30% of the time during daytime and 60% during nighttime). This manuscript is also presenting original methods for retrieving the optical and radiative aerosol contributions from the free tropospheric layer to the total atmospheric column using a combination of in-situ, photometric and LIDAR measurements. Results show that free tropospheric contributions above puy de Dôme station vary from 20% during winter to 80% during summer. The use of the radiative transfer model SBDART allows to evaluate the corresponding shortwave radiative contributions of free tropospheric aerosols between 13 and 40% (between -1 and -10 W.m-2). Thus, the different surface aerosol emissions influence significantly the free tropospheric composition which is essential for radiative budget determination
Seifert, Patric [Verfasser], Albert [Akademischer Betreuer] Ansmann, Jost [Gutachter] Heintzenberg, and Kenneth [Gutachter] Sassen. "Dust-related ice formation in the troposphere: A statistical analysis based on 11 years of lidar observations of aerosols and clouds over Leipzig / Patric Seifert ; Gutachter: Jost Heintzenberg, Kenneth Sassen ; Betreuer: Albert Ansmann." Leipzig : Universitätsbibliothek Leipzig, 2011. http://d-nb.info/1237894700/34.
Full textChiang, Chih-Wei, and 江智偉. "The optical properties measurements of tropospheric Aerosols." Thesis, 2005. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/50414759106890934268.
Full text國立中央大學
物理研究所
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Dual-wavelength, depolarization, and Raman Lidar observations for the tropospheric aerosols in the height region 1-5 km, using data of 126 days for background aerosols and 40 days for special aerosols events (dust and biomass burning) during the period 2002/2-2004/5, are presented in this paper. Lidar measurements revealed the optical properties, source, transport processes, seasonal variation, and humidity effect of aerosols. Data were analyzed in conjunction with Sun-photometer, Radiosonde, Visibility, satellite image (TOMS), and trajectory studies (HYSPLIT). The larger aerosols loading occurred below 3 km and had a distinct feature of seasonal variation. The maximum and minimum aerosol optical thickness, in the height region of 1-5 km, for the spring and fall seasons respectively. There are different characteristics for various aerosols which are recognized by using depolarization Lidar. The dust aerosols events have larger depolarization ratio varied mainly between 0.12 and 0.27. The height distribution of the particles size derived from the dual-wavelength Lidar. Raman Lidar measured the results of humidity were not only coincidence with Radiosonde but also had the potential to understand the interaction of aerosols and humidity.
Cziczo, Daniel J. "Laboratory studies of phase transitions in common tropospheric aerosols /." 1999. http://wwwlib.umi.com/dissertations/fullcit/9943058.
Full textAdams, Peter Jonathan. "Representing Tropospheric Aerosols and Their Climatic Effects in Global Models." Thesis, 2002. https://thesis.library.caltech.edu/6137/2/Adams_pj_2002.pdf.
Full textLiao, Hong. "Interactions between Tropospheric Chemistry and Aerosols in a Unified GCM Simulation." Thesis, 2002. https://thesis.library.caltech.edu/6370/1/Liao_h_2002.pdf.
Full text石井, 昌憲, and Shoken Ishii. "Arctic Tropospheric Aerosols Observed by Lidar during Winter Seasons at Eureka, Canada : Optical Properties and Source Regions of Aerosol layers." Thesis, 2001. http://hdl.handle.net/2237/16338.
Full textRashki, Alireza. "Seasonality and mineral, chemical and optical properties of dust storms in the Sistan region of Iran, and their influence on human health." Thesis, 2012. http://hdl.handle.net/2263/27734.
Full textThesis (PhD)--University of Pretoria, 2012.
Geography, Geoinformatics and Meteorology
Unrestricted
Sakai, Tetsu, and 哲. 酒井. "Optical Properties of Free Tropospheric Aerosol Particles Related to the Relative Humidity as Derived from Raman Lidar Observations at Nagoya: Contributions of Aerosols from the Asian Continent and the Pacific Ocean." Thesis, 2000. http://hdl.handle.net/2237/6418.
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