Spätestens seit der Erkenntnis, daß menschliche Einflußnahme negative Auswirkungen auf die lebensbeschützende Ozonschicht hat, besteht kein Zweifel mehr am Nutzen der routinemäßigen (globalen) Messung von Ozon und anderen relevanten Spurengasen. Neben der boden- und flugzeuggestützten, ist die globale satellitengestützte Fernerkundung verschiedenster atmosphärischer Parameter in den letzten zwei Jahrzehnten vorangetrieben worden.
Die Bestimmung der Konzentration einer ganzen Reihe von Spurengasen in
der terrestrischen Atmosphäre wird im ultravioletten und sichtbaren
(UV-VIS) Spektralbereich
durchgeführt. Die Auswertungsmethoden von spektral aufgelösten
Streulichtmessungen im UV-VIS nutzen die Tatsache, daß viele Gase
charakteristische spektrale Signaturen im Streulicht hinterlassen.
Solche Methoden benutzen die unterschiedliche Tiefe der
Absorptionslinien als Maß für die Spurengaskonzentration. In diesem
Zusammenhang hat in den letzten Jahren die Differentielle Optische
Absorptions Spektroskopie (DOAS) Methode an Bedeutung gewonnen. Diese
Methode erfordert die Messung eines Streulichtspektrums, das durch
Absorption beeinflußt wurde sowie die Bestimmung eines sogenannten
Hintergrundspektrums, welches möglichst unbeeinflußt von der
Absorption geblieben sein sollte. Die Bestimmung der
Spurengaskonzentrationen wird dann durch Anpassung des Logarithmus des
Verhältnisses beider Spektren bezüglich sogenannter Referenzspektren
durchgeführt. Dieses Verfahren erweist sich aber als problematisch,
da solare FRAUNHOFERlinien und die Absorptionslinien selbst im
Streulichtspektrum weniger tief sind als im Hintergrundspektrum.
Dieser Effekt wird gemeinhin als Auffüllung oder nach einem seiner
Entdecker (Grainger & Ring, 1962) als RING Effekt bezeichnet. Allgemein
wird er bei Streulichtmessungen, sowohl in Boden- als auch
Satellitengeometrie beobachtet. ,,Sichtbar``, in Form von
Nettostrukturen, wird dieser Effekt (nicht nur) im Rahmen der DOAS
Auswertung, wenn aufgefüllte und nicht-aufgefüllte Spektren
miteinander verglichen werden. Hierbei handelt es sich nicht um
konstante Strukturen, sondern solche, die vom atmosphärischen Zustand
und der Beobachtungsgeometrie abhängen.
Jüngere Untersuchungen (Fish & Jones, 1995) zeigten, daß für bestimmte Bedingungen neben der Auffüllung der FRAUNHOFERlinien auch die Gasabsorptionslinien selbst aufgefüllt werden.
Für beide Auffüllungsarten gilt: bleiben die Strukturen in der Auswertung unberücksichtigt, so sind zum Teil signifikante Auswirkungen zu erwarten.