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The impact of traffic emissions on atmospheric ozone and OH: results from QUANTIFY

Hoor, Peter und Borken-Kleefeld, Jens und Caro, Dimitri und Dessens, Olivier und Endresen, O. und Gauss, Michael und Grewe, Volker und Hauglustaine, Didier und Isaksen, Ivar S.A. und Jöckel, Patrick und Lelieveld, Jos und Myhre, Gunnar und Meijer, Ernst und Olivie, Dirk und Prather, Michael und Schnadt Poberaj, Christina und Shine, Keith und Staehelin12, Johannes und Tang, Q. und van Aardenne, John und van Velthoven, Peter und Sausen, Robert (2009) The impact of traffic emissions on atmospheric ozone and OH: results from QUANTIFY. Atmospheric Chemistry and Physics, 9, Seiten 3113-3136. Copernicus.

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Offizielle URL: http://www.atmos-chem-phys.net/9/3113/2009/acp-9-3113-2009.pdf

Kurzfassung

To estimate the impact of emissions by road, aircraft and ship traffic on ozone and OH in the present-day atmosphere six different atmospheric chemistry models have been used. Based on newly developed global emission inventories for road, ship and aircraft emission data sets each model performed sensitivity simulations reducing the emissions of each transport sector by 5%. The model results indicate that on global annual average lower tropospheric ozone responds most sensitive to ship emissions (50.6%�±10.9% of the total traffic induced perturbation), followed by road (36.7%�±9.3%) and aircraft exhausts (12.7%�±2.9%), respectively. In the northern upper troposphere between 200â��300 hPa at 30â��60�°N the maximum impact from road and ship are 93% and 73% of the maximum effect of aircraft, respectively. The latter is 0.185 ppbv for ozone (for the 5% case) or 3.69 ppbv when scaling to 100%. On the global average the impact of road even dominates in the UTLS-region. The sensitivity of ozone formation per NOx molecule emitted is highest for aircraft exhausts. The local maximum effect of the summed traffic emissions on the ozone column predicted by the models is 0.2 DU and occurs over the northern subtropical Atlantic extending to central Europe. Below 800 hPa both ozone and OH respond most sensitively to ship emissions in the marine lower troposphere over the Atlantic. Based on the 5% perturbation the effect on ozone can exceed 0.6% close to the marine surface (global zonal mean) which is 80% of the total traffic induced ozone perturbation. In the southern hemisphere ship emissions contribute relatively strongly to the total ozone perturbation by 60%â��80% throughout the year. Methane lifetime changes against OH are affected strongest by ship emissions up to 0.21 (�± 0.05)%, followed by road (0.08 (�±0.01)%) and air traffic (0.05 (�± 0.02)%). Based on the full scale ozone and methane perturbations positive radiative forcings were calculated for road emissions (7.3�±6.2 mWmâ��2) and for aviation (2.9�±2.3 mWmâ��2). Ship induced methane lifetime changes dominate over the ozone forcing and therefore lead to a net negative forcing (â��25.5�±13.2 mWmâ��2).

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:The impact of traffic emissions on atmospheric ozone and OH: results from QUANTIFY
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Hoor, Peterpeter.hoor@mpic.de
Borken-Kleefeld, JensNICHT SPEZIFIZIERT
Caro, DimitriNICHT SPEZIFIZIERT
Dessens, OlivierNICHT SPEZIFIZIERT
Endresen, O.NICHT SPEZIFIZIERT
Gauss, MichaelNICHT SPEZIFIZIERT
Grewe, Volkervolker.grewe@dlr.de
Hauglustaine, DidierNICHT SPEZIFIZIERT
Isaksen, Ivar S.A.NICHT SPEZIFIZIERT
Jöckel, PatrickNICHT SPEZIFIZIERT
Lelieveld, JosNICHT SPEZIFIZIERT
Myhre, GunnarNICHT SPEZIFIZIERT
Meijer, ErnstNICHT SPEZIFIZIERT
Olivie, DirkNICHT SPEZIFIZIERT
Prather, MichaelNICHT SPEZIFIZIERT
Schnadt Poberaj, ChristinaNICHT SPEZIFIZIERT
Shine, KeithNICHT SPEZIFIZIERT
Staehelin12, JohannesNICHT SPEZIFIZIERT
Tang, Q.NICHT SPEZIFIZIERT
van Aardenne, JohnNICHT SPEZIFIZIERT
van Velthoven, PeterNICHT SPEZIFIZIERT
Sausen, Robertrobert.sausen@dlr.de
Datum:Mai 2009
Erschienen in:Atmospheric Chemistry and Physics
Referierte Publikation:Ja
In Open Access:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:9
Seitenbereich:Seiten 3113-3136
Verlag:Copernicus
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Traffic Climate impact, ozone, air traffic
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HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W EO - Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W - Vorhaben Atmosphären- und Klimaforschung (alt)
Standort: Berlin-Adlershof , Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Verkehrsstudien
Institut für Physik der Atmosphäre > Dynamik der Atmosphäre
Hinterlegt von: Dr.rer.nat. Volker Grewe
Hinterlegt am:22 Jul 2009 15:09
Letzte Änderung:12 Dez 2013 20:38

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