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Lidar- und Sonnenphotometermessungen von Saharastaubschichten über dem Atlantik

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Immler, F. , Sandradewi, J. , Herber, A. , Schrems, O. and Tegtmeier, S. (2004): Lidar- und Sonnenphotometermessungen von Saharastaubschichten über dem Atlantik , Frühjahrstagung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, 22.-23. März, München, Germany. .
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Ein einzigartiger Datensatz an Lidarmessungen von Saharastaubschichten, die in den letzten Jahren auf Fahrten des Forschungsschiffes Polarstern durchgeführt wurden, konnte für den Bereich des tropischen und subtropischen Atlantiks gewonnen werden. Die Messungen mit dem mobilen Aerosol Raman Lidar (MARL) des AWI lieferten Profile des Rückstreukoeffizienten und der Depolarisation bei zwei Wellenlängen (355 nm und 532 nm). In Höhen von ca. 2 bis 6 km wurden mit diesem Instrument Aerosole beobachtet, die aufgrund ihrer optischen Eigenschaften als Staubschichten identifiziert wurden. Rückwärtstrajektorien bestätigen die nordafrikanische Herkunft der entsprechenden Luftmassen und lassen keinen Zweifel, dass es sich um Saharastaub handelte. Die optische Dicke der Schicht lag meist im Bereich von 0.1 bis 0.3, aber auch Werte bis zu 0.7 wurden erreicht, wie die durchgeführten Sonnenphotometermessungen zeigten. Mit einem neuen Verfahren, das auf der Mie-Theorie und nichtsphärischer Streurechnungen basiert, wurde der effektive Radius und der Brechungsindex der Staubpartikel aus den Lidardaten abgeleitet. Die Ergebnisse stimmen gut mit den Resultaten überein, die mit ähnlichen Verfahren aus Photometerdaten hergeleitet werden können.

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