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Measurements of HONO, NO, NOy and SO2 in aircraft exhaust plumes at cruise

Jurkat, Tina und Voigt, C. und Arnold, F. und Schlager, H. und Kleffmann, J. und Aufmhoff, H. und Schäuble, D. und Schaefer, M. und Schumann, U. (2011) Measurements of HONO, NO, NOy and SO2 in aircraft exhaust plumes at cruise. Geophysical Research Letters, 38 (L10807), Seiten 1-5. DOI: 10.1029/2011GL046884.

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Offizielle URL: http://www.agu.org/pubs/crossref/2011/2011GL046884.shtml

Kurzfassung

Measurements of gaseous nitrogen and sulfur oxide emissions in young aircraft exhaust plumes give insight into chemical oxidation processes inside aircraft engines. Particularly, the OHâ��induced formation of nitrous acid (HONO) from nitrogen oxide (NO) and sulfuric acid (H2SO4) from sulfur dioxide (SO2) inside the turbine which is highly uncertain, need detailed analysis to address the climate impact of aviation. We report on airborne in situ measurements at cruise altitudes of HONO, NO, NOy, and SO2 in 9 wakes of 8 different types of modern jet airliners, including for the first time also an A380. Measurements of HONO and SO2 were made with an ITCIMS (Ion Trap Chemical Ionization Mass Spectrometer) using a new ionâ��reaction scheme involving SF5 â�� reagent ions. The measured molar ratios HONO/NO and HONO/NOy with averages of 0.038 �± 0.010 and 0.027 �± 0.005 were found to decrease systematically with increasing NOx emissionâ��index (EI NOx). We calculate an average EI HONO of 0.31 �± 0.12 g NO2 kgâ��1. Using reliable measurements of HONO and NOy, which are less adhesive than H2SO4 to the inlet walls, we derive the OHâ��induced conversion fraction of fuel sulfur to sulfuric acid " with an average of 2.2 �± 0.5 %. " also tends to decrease with increasing EI NOx, consistent with earlier model simulations. The lowestHONO/NO,HONO/NOy and "was observed for the largest passenger aircraft A380.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Measurements of HONO, NO, NOy and SO2 in aircraft exhaust plumes at cruise
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Jurkat, TinaTina.Jurkat@dlr.de
Voigt, C.DLR
Arnold, F.DLR
Schlager, H.DLR
Kleffmann, J.Bergische Univ. Wuppertal, Wuppertal
Aufmhoff, H.DLR
Schäuble, D.DLR
Schaefer, M.DLR
Schumann, U.DLR
Datum:2011
Erschienen in:Geophysical Research Letters
Referierte Publikation:Ja
In Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:38
DOI :10.1029/2011GL046884
Seitenbereich:Seiten 1-5
Status:veröffentlicht
Stichwörter:first aircraft-based HONO measurements with an ion trap CIMS first measurements of SO2, HONO, NO and NOy in the wake of an A380 sulphur conversion efficiency depend on EI NOx
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Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Physik der Atmosphäre > Atmosphärische Spurenstoffe
Hinterlegt von: Jana Freund
Hinterlegt am:17 Nov 2011 14:17
Letzte Änderung:12 Dez 2013 21:25

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