ISSN:
1436-5065
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Geography
,
Physics
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung An einem auf dem frei exponierten Gipfel des Wank (1780 m NN) bei Garmisch-Partenkirchen (740 m NN) errichteten Bergobservatorium wurden seit Anfang 1972 bis heute auf speziellen, entmineralisierten Aerosolfiltern 1136 Schwebstoffproben genommen. Das Observatorium ist seit zwei Jahren in die Gruppe der WMO-BAPMoN-Stationen mit erweitertem Programm aufgenommen worden. Die Exposition der Filter erfolgte über jeweils kurze Zeitintervalle mit einer Dauer von etwa 1 bis max. 4 Tagen, wobei der Filterwechsel, je nach Wettersituation, von meteorologischen Gesichtspunkten aus veranlaßt worden ist. Eine Zuordnung der Meßergebnisse zu den Wetterlagen ist infolgedessen sinnvoll zu gestalten. Die Station ist in keiner Weise durch lokale oder regionale Quellen von Verunreinigungen beinträchtigt. Sie liegt im Winter häufig über dem Inversionsniveau, im Sommer allerdings — je nach Einstrahlung —innerhalb der Austauschschicht. Auf den Filtern wurden mittels naßchemischer Verfahren folgende Haupt- und Nebenbestandteile bestimmt: SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, SO 4 = , NH 4 + , NO 3 − , Ca++, Cl−, Na+, K+, PbO, ZnO, Cu, and Cd (“aerosol-chemische Matrix” genannt). Auf diese Weise wurden rund 95% der Gesamt-Aerosolmasse erfaßt. Der Verlust ist durch organische Bestandteile zu erklären, welche bei der chemischen Verarbeitung zerstört werden. Abgesehen von der Probennahme für Aerosole werden an dem Observatorium alle meteorologischen Parameter erfaßt, außerdem zusätzlich zahlreiche weitere wie direkte und diffuse Globalstrahlung, UV-Strahlung, Zahl der Kondensationskerne, Partikelgrößenspektrum und Sichtweite, Gradient des Radium B zwischen Tal und Gipfelstation und luftelektrische Parameter. Diese von uns als „Schlüsselparameter” verwendeten Daten erlauben eine kritische Beurteilung der Ursachen für Verschiebungen innerhalb der aerosol-chemischen Matrix in Abhängigkeit von den herrschenden meteorologischen und physikalischen Parametern. In der vorliegenden ersten Arbeit werden zunächst die Gesamtmittelwerte, alsdann die zeitlichen Variationen der einzelnen Aerosol-Komponenten in Form von Monatsmittelwerten und Jahresmittelwerten dargestellt und diskutiert und die Frage nach langzeitlichen Trends erörtert. (In einer zweiten Veröffentlichung erfolgt eine eingehende meteorologische Parameterisierung.) Es zeigt sich, daß die Aerosohnatrix sehr komplex variiert, wobei sich Gruppen von Komponenten zusammenfassen lassen, welchein sich einheitlich abergruppenweise stark abweichend von den meteorologischen Bedingungen abhängen.
Notes:
Summary Since 1972 until today 1136 aerosol samples have been taken on special, chemically demineralized aerosol filters at a mountain observatory located at 1780 m a.s.l. on the freely exposed peak of the Wank near Garmisch-Partenkirchen. Two years ago this observatory was included into the group. of WMO-BAPMoN Stations with Extended Program. Filters were respectively exposed over short intervals of 1 to max. 4 days duration. Depending on the weather situation, filter exchange was determined by meteorological aspects. This allowed a reasonable relation of the measured values to the actual weather situation. The station is in no way affected by local or regional sources of air pollution. In winter, it lies frequently above the inversion level but in summer — depending on insolation — it is inside the exchange layer. By means of wet-chemical methods, the following main and trace elements have been determined on the filters: SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, SO 4 = , NH 4 + , NO 3 − , Ca++, Cl−, Na+, K+, PbO, ZnO, Cu, and Cd (termed: aerosol chemical matrix). Round 95% of the total aerosol mass was covered in this manner. The loss is explained by organic compounds that are destroyed during chemical processing. Apart from aerosol sampling are recorded at the observatory all meteorological parameters and in addition many others such as direct and diffuse global radiation, UV-radiation, number of condensation nuclei, particle size spectrum and visibility (automatically), gradient of RaB between valley and peak station, and atmospheric electric quantities. These data, used by us as “key parameters” permit a critical assessment of the causes for variations within the aerosol chemical matrix as a function of the prevailing meteorological and physical parameters. In this first paper are presented and discussed in the form of monthly and annual mean values the total mean values and the time variations of the individual aerosol components, and the question of long-term trends is considered. (A detailed meteorological parameterization follows in a second publication.) It is shown that the aerosol matrix varies in a complex manner where several groups of components can be summarized. Theindividual groups show a uniform dependence on the meteorological conditions but strong deviations are observedfrom group to group.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF02265489
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