Charakterisierung der Aktivität und Turbulenz von Schwerewellen in der mittleren Atmosphäre anhand von Spektrometer-und Imagerdaten des OH*-Airglow

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wurden raumzeitlich hochaufgelöste Spektrometer- und Imagerdaten des OH*-Airglow für eine umfassende Charakterisierung von Schwerewellen in der oberen Mesosphäre / unteren Thermosphäre (UMLT) analysiert. Hierfür wurden Temperaturdaten der Mesopause verwendet, die bis 2018 aus Messungen des Spektrometers GRIPS an acht Standorten des NDMC abgeleitet wurden: dem DLR-Standort Oberpfaffenhofen, der Umweltforschungsstation Schneefernerhaus auf der Zugspitze, dem Sonnblick Observatorium in Österreich, dem Observatoire de Haute-Provence in Frankreich, dem Arctic Lidar Observatory for Middle Atmosphere Research (ALOMAR) in Norwegen, der Polarforschungsstation Neumayer III in der Antarktis, dem Abastumani Observatorium in Georgien und der Universität Tel Aviv in Israel. Ergänzt wurden diese Temperaturdaten durch Episoden hochaufgelöster Kameradaten des Airglow-Imagers FAIM an den Standorten Oberpfaffenhofen in den Jahren 2015 - 2016 und Otlica im Jahr 2017 sowie flugzeugbasierter Kameramessungen über Skandinavien im Rahmen der Messkampagne GW-LCYCLE im Januar 2016.

Das Ziel dieser Arbeit war es,

1) die saisonale und langfristige Variabilität der Aktivität von Schwerewellen in der UMLT in Abhängigkeit ihrer Periodendauer zu quantifizieren,

2) die Wechselwirkung von Schwerewellen mit Windfeldern und planetaren Wellen in tieferen Schichten zu untersuchen,

3) die turbulente Energieabgabe brechender Schwere- wellen in der UMLT zu studieren.