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Die Modellierung atmosphärischer Stickstoff-Deposition in einen Koniferenbestand

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Faust, Eberhard:
Die Modellierung atmosphärischer Stickstoff-Deposition in einen Koniferenbestand.
Bayreuth : Bayreuther Inst. für Terrestrische Ökosystemforschung , 1997 . - X, 113 p. - (Bayreuther Forum Ökologie ; 45 )

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Der atmosphärischen Deposition gas-förmiger und partikelgetragener N-Verbindungen kommt ein hoher Anteil an der Verursachung der Waldschadensphänomene zu. Aus diesem Grunde wurden immer wieder mikrometeorologische Modelle entwickelt, um die (trockenen) Depositionsflüsse wichtiger N-Verbindungen in Waldökosysteme mathematisch zu simulieren und auf diesem Wege auch zu quantifizieren.Nun konnte aus gemessenen Konzentrationsprofilen in jüngster Zeit schlüssig abgeleitet werden, daß heterogene Reaktionen zwischen gasförmigen und patikelgetragenen N-Verbindungen (NH3, HNO3, NH4+, NO3-) die Größe der (trockenen) Depositionsflüsse dieser Spezies maßgeblich mitbestimmen. Um dieser neueren Erkenntnis Rechnung zu tragen, wurde das hier beschriebene Modell NIDEHET entwickelt, das über die physikalischen Prozesse hinaus diese chemischen Querreaktionen in die Simulation miteinbezieht. Durch dieses realitätsnähere Ensemble modellierter Prozesse können die Aussagen über die luftgetragenen Konzentrationen und Depositionsflüsse der N-Verbindungen quantitativ zutreffender approximiert werden. NIDEHET berechnet die Größen für jedes Höhenniveau eines annähernd horizontal homogenen Koniferenbestandes, also mit einer hohen vertikalen Auflösung.Im einzelnen werden beim Simulationsablauf während eines Zeitschrittes zwei Teile abgearbeitet: Zunächst wird der Effekt berechnet, den die physikalischen Prozesse des turbulenten Transports und der verschiedenen Depositionsmechanismen haben. In einem zweiten Rechenabschnitt wird dieses Resultat noch überlagert mit dem Effekt, den die Prozesse des diffusiven Massentransportes zwischen den Partikeloberflächen und der Gasphase haben, welche durch die anorganische Aerosolchemie gesteuert werden. Fünf Partikelgrößen finden dabei Berücksichtigung.Mathematisch liegt ein zeitabhängiges Anfangswertproblem in einem Eulerschen Modellansatz vor, das nume-risch nach einer operator splitting technique gelöst wird.

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Item Type: Book / Monograph
Additional notes: BAYCEER7138
Institutions of the University: Faculties > Faculty of Biology, Chemistry and Earth Sciences > Department of Earth Sciences > Professorship Micrometeorology
Research Institutions > Research Centres > Bayreuth Center of Ecology and Environmental Research- BayCEER
Faculties
Faculties > Faculty of Biology, Chemistry and Earth Sciences
Faculties > Faculty of Biology, Chemistry and Earth Sciences > Department of Earth Sciences
Research Institutions
Research Institutions > Research Centres
Result of work at the UBT: Yes
DDC Subjects: 500 Science
Date Deposited: 22 Oct 2015 07:29
Last Modified: 22 Oct 2015 07:29
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/20728