Fragestellung: Ziel dieser Studie ist es das regionale Modellsystem COSMO-ART erstmals über einen Zeitraum von zwei Monaten über Europa anzuwenden. Im Gegensatz zu anderen regionalen Modellen berechnet COSMO-ART sowohl die meteorologischen Größen als auch die Luftqualität und ermöglicht es somit die gesamte Prozesskette beginnend mit den gasförmigen Emissionen bis hin zur Änderung des Atmosphärenzustandes durch Aerosolpartikel auf der regionalen Skala zu beschreiben. Somit ist es möglich erstmals die Bedeutung von Rückkopplungsmechanismen auf die Luftqualität und den Zustand der Atmosphäre für das betrachtete Gebiet zu quantifizieren.

Ergebnis: Es wurden Simulationen für den Sommer 2003 durchgeführt. Das Jahr 2003 wurde gewählt, weil sich der Sommer durch eine extreme Hitzewelle ausgezeichnet hat. Die extreme Wetterlage stellt eine besondere Herausforderung für die Modellierung der Luftqualität dar. Man kann festhalten, dass das Modellsystem sowohl den längerfristigen Verlauf der Spurenstoffe wiedergibt, aber auch mehr oder weniger stark ausgeprägt Schwankungen auf täglicher und wöchentlicher Basis darstellen kann. Insbesondere wurde der Einfluss der Aerosole auf die Temperatur in 2m Höhe untersucht. Hier wurden Erniedrigungen der mittleren Temperatur für den gerechneten Zeitraum insbesondere im Mittelmeerraum bis über 1 K festgestellt, welche auf die hohen Konzentrationen von Mineralstaub und Seesalz zurückzuführen sind. In Zentraleuropa und auch in Deutschland sind die Änderungen mit einer niedrigen statistischen Signifikanz versehen, während im östlichen Teil des Modellgebietes einige Gebiete u.a. westlich vom Ballungsgebiet von Moskau mit einer signifikanten Erhöhung der Temperatur im Vergleich zum Referenzlauf simuliert werden. Diese könnte auf eine persistente Änderung der Dynamik der Atmosphäre zurückgeführt werden.

Fazit: Über Baden-Württemberg stellen wir eine Erniedrigung der Temperatur bis zu 0.5 K fest. Die stärksten Erniedrigungen befinden sich am östlichen Rand des Rheingrabens wo auch die höchsten statistischen Signifikanzen in Baden-Württemberg auftreten. Die gezeigten Arbeiten haben uns erlaubt ein erprobtes Werkzeug zur Verfügung zu stellen und wichtige Erfahrung mit längeren Simulationsperioden und deren Auswertung zu gewinnen, welche in einem Folgeprojekt die Änderung der Luftqualität für Klimaszenarien ermöglichen werden.