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The Ground-Based Millimeter Wave Radiometer MIRA2 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft.

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Präsentation zum Thema: "The Ground-Based Millimeter Wave Radiometer MIRA2 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft."—  Präsentation transkript:

1 The Ground-Based Millimeter Wave Radiometer MIRA2 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft instrument description campaigns, validation the Mérida Atmospheric Research Station (MARS) instrument description campaigns, validation the Mérida Atmospheric Research Station (MARS) Gerhard Kopp, Jochen Groß, Gerd Hochschild, and Rüdiger Lehm Institute of Meteorology and Climate Research Forschungszentrum und Universität Karlsruhe, Germany http://www.fzk.de/imk/asf/mira

2 Description of MIRA2 System Characteristics IF:2,1 GHz +/- 500 MHz Receiver Noise Temperature (SSB):750 K Mixer:Whisker contacted Shottky Diode Mixer Physical Mixer Temperature:30 K Quasioptics Beam Waist Radius (w 0 ):10 mm Apertures:2·w 0 Diplexer:Fabry-Pérot Single Sideband Filter:Martin Pupplett Acousto Optical Spectrometer (AOS) Number of Channels:2048 Bandwidth:1 GHz Frequency Resolution:1.2 MHz Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft http://www.fzk.de/imk/asf/mira

3 Former Campaigns February – April 1996: Kiruna (67.84°N, 20.41°E, 425 m ASL, Sweden) March/April 1997: Ny-Ålesund ( 78.9°N, 11.9°E, 9 m ASL, Swalbard) January – April 1998: Kiruna (Sweden) February – March 1999: Kiruna (Sweden) Nov. 1999 - March 2000: Kiruna (Sweden, THESEO 2000) Dec. 2000 - March 2001: Kiruna (Sweden) February - July 2003: Zugspitze ( 47.4°N, 11°E, 2650 m ASL, Germany) Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft http://www.fzk.de/imk/asf/mira

4 Comparison of Ozone Profiles as Measured by MIRA2 at Kiruna in Winter 2000 with Sonde Measurements Nine coincident measurements between 22 January and 17 March 2000 Sonde profiles smoothed to MIRA resolution Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft IRF Institutet för rymdfysik Swedish Institute of Space Physics Sonde profiles courtesy of Ola Widell, SSC Esrange, Kiruna

5 Ozone of 10 March 2003 over the Zugspitze as measured by SCIAMACHY and MIRA Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft SCIAMACHY profiles courtesy of Ch. v. Savigny, IUP, University of Bremen

6 Comparison of ClO Column abundances as measured by FTIR and MIRA2 at Kiruna in 2000 IRF Institutet för rymdfysik Swedish Institute of Space Physics Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft FTIR columns courtesy of Th. Blumenstock, IMK, Forschungszentrum Karlsruhe

7 Mérida Atmospheric Research Station (MARS) Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft 8°N, 71°W, 4765 m asl http://www.fzk.de/imk/asf/mira

8 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft

9 Situation in April 2001 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft http://www.fzk.de/imk/asf/mira

10 Situation 28/03/2004 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft http://www.fzk.de/imk/asf/mira

11 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Station facilities provided by the Forschungszentrum Karlsruhe New mains power connection Mains at 220 V WLAN connection UPS Improved insulation and heating Webcam http://www.fzk.de/imk/asf/mira

12 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Northern front of the MARS building

13 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft The Webcam on Pico Espejo http://www.fzk.de/imk/asf/mira

14 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Ultrasonic Wind Obs. Speed and direction Precipitation Air temperature Air pressure Global Positioning System for precipitable water vapor columns Meteorological station http://www.fzk.de/imk/asf/mira

15 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft MIRA2 in the MARS building http://www.fzk.de/imk/asf/mira

16 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Tropospheric Transmission between 31 March and 28 May 2004 over Pico Espejo http://www.fzk.de/imk/asf/mira 9095100105110115120125130135140145150 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 tropospheric transmission [%] day of year 2004

17 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Tropospheric Transmission on 17 April 2004 over Pico Espejo http://www.fzk.de/imk/asf/mira

18 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Ozone Measurement of 28 May 2004 at MARS http://www.fzk.de/imk/asf/mira

19 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Ozone Measurement of 28 May 2004 at MARS http://www.fzk.de/imk/asf/mira 10 20 30 40 50 60 70 80 0123456789101112 a priori retrieval vmr [ppmv] altitude [km]

20 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft The Water vapor Radiometer for Atmospheric Measurements (WaRAM, 22GHz, IUP, University of Bremen) in the MARS building http://www.ram.uni-bremen.de/

21 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft The DOAS instrument of the IUP, University of Bremen, on Pico Espejo http://www.doas-bremen.de/

22 Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft Status of MARS MIRA, WaRAM, DOAS, GPS, and meteorological station are installed Some minor problems concerning power supply and network connection First results of MIRA look very promising MIRA, WaRAM, DOAS, GPS, and meteorological station are installed Some minor problems concerning power supply and network connection First results of MIRA look very promising


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