Original paper

The decadal-scale variation of solar Lyman- and its effects on NLC occurrence rate, NLC brightness and the mesospheric water vapor

von Zahn, Ulf; Berger, Uwe

Meteorologische Zeitschrift Vol. 15 No. 3 (2006), p. 379 - 384

published: Jul 10, 2006

DOI: 10.1127/0941-2948/2006/0121

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Abstract

Recent 3-D modelling of water vapor in the mesosphere and of NLC volume backscatter coefficient has shown that both parameters are much less influenced by changes in solar Lyman-α flux than hitherto assumed. Long-term satellite observations of seasonally averaged NLC albedo support the finding of a reduced response of NLC brightness to changes in solar Lyman-α flux. At the same time, the observed variation of average NLC brightness (by SBUV and lidar experiments) throughout a solar cycle is somewhat larger than modelled under the assumption that photodissociation of H2O by Lyman-α is the sole source for the NLC variation. This necessitates to search for additional sources of variability in NLC parameter.

Kurzfassung

Neuere Arbeiten unter Benutzung von 3-D Atmosphären-Modellen zeigen, dass der Einfluss der solaren Lyman-α Strahlung auf den mesosphärischen Wasserdampf und die optischen Eigenschaften leuchtender Nachtwolken (NLC) nicht so groß sein sollte wie bisher angenommen. Diese Vorhersage wird durch langzeitige Beobachtung der mittleren NLC-Helligkeit mittels Satelliten und bodengestützten Lidarmessungen generell bestätigt. Jedoch sind die modellierten NLC-Variationen nunmehr kleiner als die beobachteten. Die solare Aktivität scheint daher mit mehr als nur der Variation des Lyman-α-Flusses auf die NLC-Parameter einzuwirken.