Influence of mixing layer height upon air pollution in urban and sub-urban areas

Die Mischungsschichthöhe ist ein wesentlicher Parameter, der die Aufnahmefähigkeit der atmosphärischen Grenzschicht für bodennah emittierte Luftschadstoffe charakterisiert. Bei kontinuierlichen Messungen in Hannover in den Jahren 2001 bis 2003 und im Raum München im Frühsommer und Winter 2003 wurden Mischungsschichthöhen (MLH) mit unterschiedlichen Fernmessverfahren detektiert, hauptsächlich mit SODAR aus der thermischen und dynamischen Struktur der Atmosphäre, zeitgleich mit einem Ceilometer aus dem Partikelgehalt und für eine kurze Zeitspanne mit einem RASS direkt aus dem Temperaturprofil. Die gemessenen NOₓ- und Partikelkonzentrationen wurden analysiert und mit der aus den SODAR-Daten bestimmten MLH korreliert. Die Schadstoffmessungen fanden in einer Straßenschlucht und einer nahe gelegenen städtischen Hintergrundstation in Hannover sowie an drei Messpositionen innerhalb und außerhalb von München statt, womit die bestehenden Messnetze ergänzt wurden. Die Analysen zeigen, dass die Korrelationen der Schadstoffkonzentrationen mit der MLH innerhalb der Straßenschlucht am geringsten sind. Generell sind die Korrelationen im Winter höher als im Sommer, in den Städten höher als im Umland, und für NOₓ höher als für Partikelkonzentrationen. Erklärungen hierfür müssen die verschiedenen Emissionsquellstärken der Schadstoffe und den Einfluss der Gas-zu-Partikel-Umwandlungsprozesse innerhalb einer Luftmasse insbesondere tagsüber im Sommer berücksichtigen.