Modellierung von Infraschall in der Atmosphäre: Auswirkungen auf die Mesopausentemperatur

Kurzfassung

Infraschall gehört zu den dynamischen Wellenvorgängen in der Atmosphäre, die das Druck- und Temperaurprofil beeinflussen. Infraschall wird erzeugt von einer ganzen Reihe natürlicher und künstlicher Quellen und kann zur Fernerkundung der Atmosphäre und der Überwachung von Naturgefahren und anthropogenen Signalen genutzt werden. Die Infraschallausbreitungsmodellierung mittels Ray-Tracing-Methoden unter Berücksichtigung atmosphärischer Hintergrundmodellierung wird in dieser Studie vorgestellt. Die Effekte von Infraschall in Temperaturfluktuationen und Heizraten werden quantifiziert und mit Zeitreihen der Mesopausentemperatur aus Airglow-Spektroskopie verglichen. Verschiedene Quellen von Infraschall beeinflussen das Temperaturprofil, daher werden erste Schritte zur Quellenunterscheidung und Mustererkennung von Infraschallsignaturen dargestellt. Vergleiche zu Airglow-Beobachtungen aus einem Zweijahreszeitraum mit verschiedenen Instrumenten zeigen das wahrscheinliche Auftreten von orographischen und meteorologischen Infraschallquellen wie Bergüberströmungen und Unwetter/Sturmsysteme.