UV-Strahlung
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Die Sonnenbrandzeit in Europa am 10. Juni 2005 um 1200 UTC. Der Berechnung liegen SCIAMACHY-Ozonmessungen, Geländemodelldaten, der lokale Sonnenzenitwinkel und das für Hautrötung relevante spektrale Wirkungsspektrum zu Grunde. | | |
Die Strahlung im ultravioletten Teil des solaren Spektrums von 280 bis 400 nm und insbesondere die kurzwellige UV-B Strahlung im Bereich von 280 bis 315 nm ist potentiell schädlich für Mensch, Tier und Pflanze. Darüber hinaus wird die Photochemie in der Atmosphäre von der UV-Strahlung bestimmt.
Die Forschungsziele des Institutes für Physik der Atmosphäre zu diesem Thema konzentrieren sich daher auf das Verständnis des atmosphärischen Strahlungstransportes im UV-Bereich, speziell auf die Wechselwirkung des Strahlungsfeldes mit dem zeitlich und räumlich hoch variablen Wolkenfeld sowie mit den langzeitlichen Veränderungen der bodennahen UV-Strahlung in Europa, mit den Einflüssen auf die Photolyse von Spurengasen in der Troposphäre sowie mit anwendungsorientierten Methoden, die zur Hautkrebsvorsorge beitragen.
Als eine der führenden Gruppen weltweit entwickeln wir ein- und dreidimensionale Strahlungstransportmodelle für theoretische Untersuchungen der UV-Strahlung und ihrer Wechselwirkung mit der Atmosphäre sowie zur Interpretation von Beobachtungsdaten. Diese Methoden wurden in verschiedenen Projekten angewendet. So wurden beispielsweise Satelliten-, Flugzeug und Bodenmessungen mit ein- und dreidimensionalenStrahlungstransportsimulationen kombiniert, um die Strahlungsfelder in Fällen der durchbrochenen Bewölkung zu charakterisieren. Verbessert werden konnte damit das Verständnis der dreidimensionalen UV-Strahlungsfelder und deren Einfluss auf die Chemie der unteren Troposphäre (EU-Projekt INSPECTRO). Im laufenden Projekt EU-Projekt SCOUT-O3 beschäftigen wir uns mit der Vorhersage der zukünftigen UV-Strahlung auf der Basis von Klimamodellprognosen sowie der Nutzung von Polarisationsinformation bei der Interpretation von Messdaten.
Aus den vielfältigen Studien der atmosphärischen Strahlungstransportprozesse im UV ist ein effizientes, operationell einsetzbares Verfahren zur Berechnung und Kartierung der aktuellen bodennahen UV-Strahlung hervorgegangen. Als Eingabe werden Satellitendaten der Gesamtozonsäule (ERS-2/GOME, TOMS-EP, ENVISAT/SCIAMACHY, MetOP-GOME-2) und der optischen Dicke der Wolken (NOAA/AVHRR, MSG) verwendet. Erfolgreich angewendet wurde das Verfahren zur Erstellung einer UV-Klimatologie erstmals für die Region um die norwegischen Lofoten. Die Daten wurden von norwegischen Meeresbiologen genutzt, um Einflüsse der UV-Strahlung auf marine Ökosysteme zu untersuchen (EU-Projekt UVAC).
Ein DLR-Technologietransferprojekt hat sich mit der Entwicklung eines mobilen Informationssystems zur Ermittlung der lokalen durch die aktuelle UV-Intensität bestimmten Sonnenbrandzeit und des UV-Indexes befasst. Gemeinsam mit dem Berufsverband der Deutschen Dermatologen, BVDD, ist aus diesem Projekt schließlich der DLR UV-Check Dienst hervorgegangen (http://www.uv-check.de). UV-Check soll die Hautkrebsprävention unterstützen. Auf der UV-Check Internetseite kann sich ein Nutzer registrieren und schließlich an jedem beliebigen Ort in Europa seine individuelle UV Eigenschutzzeit via Internet oder Mobiltelefon zu jeder Tageszeit abfragen. Seit dem Jahr 2005 trägt der UV-Check Dienst auch zum GMES Service Element bei (GSE; GMES = Global Monitoring for Environment and Security) und wird im Rahmen des nutzerorientierten ESA-GSE Projektes PROMOTE gefördert und weiterentwickelt (http://www.gse-promote.org).
zur Ermittlung der lokalen durch die aktuelle UV-Intensität bestimmten Sonnenbrandzeit befasst. Gemeinsam mit dem Sonnenschutzmittelhersteller Ambre Solaire und dem Bundesverband der Deutschen Dermatologen stellt das DLR diesen Dienst derzeit im Internet unter http://www.uv-check.de/ vor. Dort kann sich ein Nutzer registrieren lassen und an jedem beliebigen Ort in Europa seine individuelle Eigenschutzzeit via Mobiltelefon und SMS zu jeder Tageszeit abfragen.