Über die Abhängigkeit der Biomasseproduktion von den optischen Eigenschaften der Atmosphäre

Odin Kubart

doi:10.25365/thesis.14070

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Title (deu)

Über die Abhängigkeit der Biomasseproduktion von den optischen Eigenschaften der Atmosphäre

Author

Odin Kubart

Advisor

Helmuth Horvath

Assessor

Helmuth Horvath

Abstract (deu)

Mit einem CIMEL-Sonnenphotometer wurden Meßdaten für direktes und diffuses Sonnenlicht gewonnen, zu deren Auswertung der Autor ein Programm in der Programmiersprache Fortran geschrieben hat. Dieses Programm vergleicht die Meßdaten für diffuses Licht mit jenen Werten, die laut Mie-Theorie für Streulicht zu erwarten wären.Für diesen Vergleich werden mehrere Aerosole mit unterschiedlichen Größenverteilungen herangezogen und jenes für weitere Berechnungen gewählt, deren berechnete Streuung am Besten mit den Meßdaten übereinstimmt. Die Kenntnis über das direkte und diffuse Sonnenlicht ist verwendet worden, um die Menge der durch die Photosynthese erzeugten Biomasse während einer Vegetationsperiode zu bestimmen, in der Einheit Masse des gebildeten Zuckers pro Fläche. Hierzu wird die Quantenausbeute herangezogen, das ist ein auf empirischem Weg gefundener Zusammenhang zwischen Photonenflußdichte und mittels der Energie dieser Photonen assimilierten ("in pflanzliches Material umgewandeltes") CO2- Moleküle. Die Menge der assimilierten CO2-Moleküle wird dazu verwendet, um die Menge der daraus gebildeten Zuckerbausteine CH2O zu berechnen. Die Gesamtmasse der gebildeten CH2O Moleküle wird als Biomasse bezeichnet. Nachdem die Berechnugen der Biomasseproduktion für die zum Zeitpunkt der Messung mittels CIMEL-Sonnenphotometer bestehenden Atmosphäre durchgeführt worden sind, sind die Berechnungen für hypothetische Atmosphären wiederholt worden, um die Abhängigkeit der Biomasseproduktion von den optischen Eigenschaften des atmosphärischen Aerosols zu untersuchen. Die Variation wurde mit Veränderung der Größenverteilung (Effekt: verändertes Streuverhalten des Aerosols) und der Veränderung des Imaginärteils des Brechungsindex (Effekt: verändertes Absorptionsverhalten) verwirklicht. Dabei hat sich gezeigt, daß die Biomasseproduktion kaum von der Absorption abhängt, jedoch deutlich von der Streuung.

Keywords (deu)

Mie-TheorieLichtstreuungVolumstreukoeffizientAtmosphärePhotosyntheseQuantenausbeuteBiomasse

Subject (deu)

Experimentalphysik

Subject (deu)

Physik in Beziehung zu anderen Fachgebieten

Subject (deu)

Physik: Sonstiges

Type (deu)

Diplomarbeit

Persistent identifier

https://phaidra.univie.ac.at/o:1273834