Stratospheric and upper tropospheric processes for better climate predictions

STRATOCLIM

Finanziamento del: European Commission  
Calls: FP7-ENVIRONMENT
Data inizio: 2013-12-01  Data fine: 2019-05-31
Budget totale: EUR 11.319.160,00  Quota INO del budget totale: EUR 569.000,00
Responsabile scientifico: Markus Rex    Responsabile scientifico per INO: D’Amato Francesco

Sito Web: Visita

Principale Organizzazione/Istituzione/Azienda assegnataria: ALFRED-WEGENER-INSTITUT-HELMHOLZ – ZENTRUM FUER POLAR UND MEERESFORSCHUNG (AWI) – Germany

altre Organizzazione/Istituzione/Azienda coinvolte:
BK Scientific
Bergische Universität Wuppertal
CNR-ISAC – Istituto di Scienze dell’Atmosfera e del Clima
Central Aerological Observatory
Centre National de la Recherche Scientifique – Laboratoire Atmosphères, Milieux,
Centre National de la Recherche Scientifique – Laboratoire d’Aérologie
Centre National de la Recherche Scientifique – Laboratoire d’Optique Atmosphériq
Centre National de la Recherche Scientifique – Laboratoire de Météorologie Dynam
Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique
DEUTSCHES ZENTRUM FUER LUFT – UND RAUMFAHRT EV (DLR).
Danish Meteorological Institute
ETH – Zurich Eidgenossische Technische Hochschule Zurich Zurich – Switzerland
Eotvos Lorand Tudomanyegyetem
FORSCHUNGSZENTRUM JUELICH GMBH
Freie Universität Berlin
Karlsruher Institut für Technologie
Leipzig University
Max Planck Institute for Meteorology
Max-Planck-Institute for Chemistry
STFC Rutherford Appleton Laboratory
Technische Universität Darmstadt
UK Met Office
Universidad Complutense de Madrid
University of Bremen
University of Cambridge
University of Easy Anglia
University of Exeter
University of Leeds
University of Oslo
Utrecht University
Wuppertal Institute for Climate, Environment and Energy

altro personale INO coinvolto:
Viciani Silvia
Barucci Marco
Montori Alessio


Abstract: Il Progetto STRATOCLIM fornirà proiezioni più affidabili dei cambiamenti climatici e dell’ozono stratosferico per mezzo di una migliore comprensione e di una migliorata rappresentazione dei processi chiave nell’alta troposfera e stratosfera (acronimo inglese UTS). Ciò verrà ottenuto grazie ad un approccio integrato che metta insieme le osservazioni provenienti da campagne di misura dedicate, dalla modellizzazione dei processi in un’ampia gamma di scale, e dalla modellizzazione globale con un insieme di modelli climatici chimici (CCMs) e modelli del sistema Terra (ESMs). Al momento, interazioni complesse e retroazioni sono rappresentate in modo inadeguato nei modelli globali rispetto alle emissioni naturali ed antropogeniche di gas serra, precursori di aerosol ed altri importanti gas in tracce, alle dinamiche atmosferiche che influenzano il trasporto dentro e attraverso l’UTS, e ai processi chimici e microfisici che governano la chimica e le proprietà radiative dell’UTS.
Stratoclim (a) migliorerà la comprensione dei processi microfisici, chimici e dinamici che determinano la composizione dell’UTS, come la formazione, distruzione e ridistribuzione degli aerosol, dell’ozono e del vapor d’acqua, e come questi processi influenzeranno il cambiamento climatico; (b) inserire questi processi, così come le retroazioni interattive da parte dell’ozono e dell’aerosol dell’UTS sul clima di superficie, nei CCMs e negli ESMs. Grazie a STRATOCLIM nuove misure saranno ottenute in regioni chiave:

(1) in una campagna tropicale con un aereo stratosferico che trasporta un carico innovativo e per varie misure,
(2) per mezzo di una nuova stazione tropicale per misure a terra e con sonde senza precedenti, e
(3) attraverso dati satellitari sviluppati di recente.

I modelli climatici migliorati verranno utilizzati per realizzare previsioni più affidabili ed accurate del clima di superficie e dell’ozono stratosferico, entrambi con il fine della protezione della vita sulla Terra. Verranno verificate le implicazioni socioeconomiche e le informazioni di rilevanza politica verranno comunicate al pubblico e ai responsabili di governo da un ufficio dedicato alle comunicazioni, al contatto con i soggetti coinvolti e alla cooperazione internazionale.

Esperimenti/Studi INO correlati:
ACCLIP – Asian Summer Monsoon Chemical and Climate Impact Project
STRATOCLIM – Stratospheric and upper tropospheric processes for better climate predictions

Risultati scientifici:
1) Carbon monoxide as a tracer for tropical troposphere to stratosphere transport in the Chemical Lagrangian Model of the Stratosphere (CLaMS)
2) Reconciliation of essential process parameters for an enhanced predictability of Arctic stratospheric ozone loss and its climate interactions (RECONCILE): activities and results
3) Tropical troposphere to stratosphere transport of carbon monoxide and long-lived trace species in the Chemical Lagrangian Model of the Stratosphere (CLaMS)
4) Chemical and mechanical sensing with mid-infrared lasers
5) The impact of overshooting deep convection on local transport and mixing in the tropical upper troposphere/lower stratosphere (UTLS)
6) Campagna di misura del Progetto STRATOCLIM, Kalamata (GR), 22/08-09/09/2016
7) A quantum cascade laser spectrometer for airborne measurements of carbon monoxide
8) Long-lived contrails and convective cirrus above the tropical tropopause
9) Terrestrial and airborne optical analyzers for the detection of greenhouse gases
10) Campagna di misura del Progetto STRATOCLIM, Katmandu (Nepal), 15/07-15/08/2017
11) COLD: a mid-infrared quantum cascade laser spectrometer for in-situ airborne measurement of stratospheric trace gases
12) A mid-infrared quantum cascade laser analyser for in-situ airborne measurement of atmospheric constituents
13) In-situ measurements of HNO3 and HCN and Lagrangian backtrajectory analyses in the Asian Summer Monsoon Anticyclone