Atmosfärskemi observationsdatabaser

Atmosfärsvetenskap
ISS-48 Towering cumulonimbus and other clouds over the Earth (2).jpg


Atmosfärsfysik Atmosfärisk dynamik (kategori)

Atmosfärskemi (kategori)
Meteorologi

  Väder (kategori) · (portal)

Tropisk cyklon (kategori)
Klimatologi


Klimat (kategori) Klimatförändring (kategori)

  Global uppvärmning (kategori) · (portal)
Aeronomy
Aeronomy
Ordlistor
      Ordlista för meteorologi · Ordlista med termer för tropiska cykloner · Ordlista med tornadotermer · Ordlista över klimatförändringar

Under de senaste två århundradena har många miljökemiska observationer gjorts från en mängd markbaserade, luftburna och orbitala plattformar och deponerats i databaser . Många av dessa databaser är allmänt tillgängliga. Alla instrument som nämns i den här artikeln ger allmänheten tillgång till deras data online. Dessa observationer är avgörande för att utveckla vår förståelse av jordens atmosfär och frågor som klimatförändringar , ozonnedbrytning och luftkvalitet . Några av de externa länkarna tillhandahåller arkiv för många av dessa datauppsättningar på ett ställe. Till exempel är Cambridge Atmospheric Chemical Database en stor databas i ett enhetligt ASCII- format. Varje observation utökas med de meteorologiska förhållandena som temperatur , potentiell temperatur , geopotentialhöjd och motsvarande PV- latitud.

Markbaserade och ballongobservationer

  • NDSC observationer . Network for the Detection for Stratospheric Change ( NDSC) är en uppsättning högkvalitativa fjärrljudande forskningsstationer för att observera och förstå stratosfärens fysiska och kemiska tillstånd. Ozon och viktiga ozonrelaterade kemiska föreningar och parametrar är målinriktade för mätning. NDSC är en viktig del av den internationella forskningen i övre atmosfären och har godkänts av nationella och internationella vetenskapliga organ, inklusive Internationella ozonkommissionen, FN:s miljöprogram (UNEP) och Världsmeteorologiska organisationen (WMO). De primära instrumenten och mätningarna är: Ozon lidar (vertikala profiler av ozon från tropopausen till minst 40 km höjd; i vissa fall kommer även troposfäriskt ozon att mätas). Temperatur lidar (vertikala profiler av temperatur från cirka 30 till 80 km). Aerosol lidar (vertikala profiler av aerosoloptiskt djup i den nedre stratosfären). Vattenånga lidar (vertikala profiler av vattenånga i den nedre stratosfären). Ozonmikrovåg (vertikala profiler av stratosfäriskt ozon från 20 till 70 km). H 2 O mikrovågsugn (vertikala profiler vattenånga från ca 20 till 80 km). ClO mikrovågsugn (vertikala profiler av ClO från cirka 25 till 45 km, beroende på latitud). Ultraviolett/synlig spektrograf (kolumnöverflöd av ozon, NO 2 och, på vissa breddgrader, OClO och BrO). Fourier Transform Infrared spektrometer (kolumnförekomster av ett brett spektrum av arter inklusive ozon, HCl, NO, NO 2 , ClONO 2 och HNO 3 ).
  • MkIV observationer . MkIV Interferometer är en Fourier Transform Infra-Red (FTIR) spektrometer, designad och byggd vid Jet Propulsion Laboratory 1984 , för att fjärravkänna sammansättningen av jordens atmosfär med tekniken för solabsorptionsspektrometri. Detta föddes av oro för att konstgjorda föroreningar (t.ex. klorfluorkolväten, flygplansavgaser) skulle kunna störa ozonskiktet. Sedan 1984 har MkIV-interferometern deltagit i 3 NASA DC-8 polarflygplanskampanjer och har framgångsrikt genomfört 15 ballongflygningar. Dessutom gjorde MkIV-interferometern över 900 dagar av markbaserade observationer från många olika platser, inklusive McMurdo , Antarktis 1986.
  • Sonde observationer . World Ozon and Ultraviolet Radiation Data Center (WOUDC) är ett av fem World Data Centers som ingår i Global Atmosphere Watch (GAW)-programmet från World Meteorological Organization (WMO). WOUDC drivs av Experimental Studies Division av Meteorological Service of Canada (MSC) - tidigare Atmospheric Environment Service (AES), Environment Canada och ligger i Toronto. WOUDC började som World Ozone Data Center (WODC) 1960 och producerade sin första datapublikation av Ozone Data for the World 1964. I juni 1992 gick AES med på en begäran från WMO om att lägga till data om ultraviolett strålning till WODC . Datacentret har sedan dess döpts om till World Ozone and Ultraviolet Radiation Data Center (WOUDC) med de två beståndsdelarna: WODC och World Ultraviolet Radiation Data Center (WUDC).

Luftburna observationer

  • Flygplansobservationer . Många flygplanskampanjer har genomförts som en del av Suborbital Science Program och av Earth Science Project Office finns en översikt över dessa kampanjer. Uppgifterna kan nås från Earth Science Project Offices arkiv .
  • MOZAIC-observationer . MOZAIC - programmet (Measurement of OZone and water vapor by AIrbus in-service airCraft) initierades 1993 av europeiska forskare, flygplanstillverkare och flygbolag för att samla in experimentella data. Dess mål är att hjälpa till att förstå atmosfären och hur den förändras under påverkan av mänsklig aktivitet, med särskilt intresse för effekterna av flygplan. MOZAIC består av automatiska och regelbundna mätningar av ozon och vattenånga av fem långdistanspassagerarflygplan som flyger över hela världen. Syftet är att bygga en stor databas med mätningar för att möjliggöra studier av kemiska och fysikaliska processer i atmosfären, och därmed validera globala kemitransportmodeller. MOZAIC-data tillhandahåller i synnerhet detaljerade ozon- och vattenångklimatologier vid 9–12 km där subsoniska flygplan släpper ut det mesta av sina avgaser och som är en mycket kritisk domän (t.ex. strålnings- och S/T-utbyten) som fortfarande är ofullständigt beskriven i befintliga modeller. Detta kommer att vara värdefullt för att förbättra kunskapen om de processer som sker i den övre troposfären/nedre stratosfären (UT/LS), och modellbehandlingen av nära tropopaus kemi och transport. MOZAIC-data är begränsad åtkomst, för att få åtkomst formulären fyllas i.
  • KARIBISKA observationer . Projektet CARIBIC (Civil Aircraft for the Regular Investigation of the atmosphere Based on an Instrument Container) är ett innovativt vetenskapligt projekt för att studera och övervaka viktiga kemiska och fysikaliska processer i jordens atmosfär. Detaljerade och omfattande mätningar görs under långdistansflygningar ombord på Airbus A340-600 "Leverkusen" ( http://www.flightradar24.com/data/airplanes/D-AIHE/ ). Vi placerar ut en flygfraktscontainer med automatiserade vetenskapliga apparater, som är anslutna till ett luft- och partikelinlopp (aerosol) under flygplanet. Till skillnad från MOZAIC är CARIBIC bara installerat på ett flygplan, men det mäter ett mycket bredare spektrum av atmosfäriska beståndsdelar ( CARIBIC -> instrumentation ) . Både CARIBIC och MOZAIC är integrerade i IAGOS . Data finns från 1998-2002 och från 2004-idag. Det kan begäras via CARIBIC -> dataåtkomst .

Observationer av rymdfärjan

  • ATMOS observationer . Atmospheric Trace Molecule Spectroscopy Experiment (ATMOS) är en infraröd spektrometer (en Fourier transform interferometer) som är utformad för att studera atmosfärens kemiska sammansättning. I detta avsnitt kommer du att kunna läsa både allmän och detaljerad information om varför och hur instrumentet fungerar. ATMOS-instrumentet har flugit fyra gånger på rymdfärjan sedan 1985. Föregångaren till ATMOS, som flögs på flygplan och på höghöjdsballongplattformar, föddes i början av 1970-talet av oro över effekterna av Super Sonic Transport-avgasprodukter på ozonet lager. Experimentet gjordes om för rymdfärjan när potentialen för ozonförstöring av konstgjorda klorfluorkolväten upptäcktes och behovet av globala mätningar blev avgörande.
  • CRISTA observationer . CRISTA är en förkortning för Cryogenic Infrared Spectrometers och Telescopes for the Atmosphere. Det är ett satellitexperiment som avsöker extremiteter, designat och utvecklat av University of Wuppertal för att mäta infraröda utsläpp från jordens atmosfär. Utrustad med tre teleskop och fyra spektrometrar och kyld med flytande helium, förvärvar CRISTA globala kartor över temperatur och atmosfäriska spårgaser med mycket hög horisontell och vertikal upplösning. Designen möjliggör observation av småskaliga dynamiska strukturer i höjdområdet 15–150 km.

Satellitobservationer

  • ACE-observationer . Atmospheric Chemistry Experiment (ACE)-satelliten, även känd som SCISAT-1 , är en kanadensisk satellit som gör mätningar av jordens atmosfär och följer i arvet från ATMOS.
  • Aura observationer . Aura flyger i formation med NASA EOS "A Train", en samling av flera andra satelliter (Aqua, CALIPSO, CloudSat och franska PARASOL). Aura har fyra instrument för studier av atmosfärisk kemi: MLS , HIRDLS, TES och OMI.
  • ILAS observationer . ILAS (Improved Limb Atmospheric Spectrometer) utvecklad av MOE (miljöministeriet) (tidigare EA - Environment Agency of Japan) är ombord på ADEOS (Advanced Earth Observing Satellite). Den 17 augusti 1996 avfyrades ADEOS av H-II-raketen från Tanegashima Space Center i Japan (ADEOS döptes om till "MIDORI") och stoppade sin verksamhet den 30 juni 1997. Data som erhållits av ILAS bearbetas, arkiveras, och distribueras av NIES (Nationella institutet för miljöstudier).
  • POAM-observationer . Instrumentet Polar Ozon and Aerosol Measurement II (POAM II) har utvecklats av Naval Research Laboratory (NRL) för att mäta den vertikala fördelningen av atmosfäriskt ozon, vattenånga, kvävedioxid, aerosolutrotning och temperatur. POAM II mäter solutsläckning i nio smalbandiga kanaler, som täcker spektralområdet från cirka 350 till 1060 nm.
  • Sulfataerosolobservationer från SAGE och HALOE . SAGE II-sensorn (Stratosfärisk aerosol och gasexperiment II) lanserades i en bana med 57 graders lutning ombord på Earth Radiation Budget Satellite (ERBS) i oktober 1984. Under varje soluppgång och solnedgång som den kretsande rymdfarkosten möter använder instrumentet solockultation teknik för att mäta dämpad solstrålning genom jordens lem i sju kanaler centrerade på våglängder från 0,385 till 1,02 mikrometer. Hämtning av stratosfäriska aerosolstorleksfördelningar baserade på HALOE multi-våglängds partikelextinktionsmätningar beskrevs av Hervig et al. [1998]. Det tillvägagångssättet ger unimodala lognormala storleksfördelningar, som beskriver aerosolkoncentrationen kontra radien med hjälp av tre parametrar: total aerosolkoncentration, medianradie och distributionsbredd. Denna webbplats erbjuder resultat baserade på Hervig et al. [1998] teknik, med ett undantag. Hämtningsresultaten som redovisas här är baserade på sulfatbrytningsindex för 215 K, där Hervig et al. [1998] använde rumstemperaturindex justerade till stratosfäriska temperaturer med hjälp av Lorentz-Lorenz-regeln. Storleksfördelningar hämtades endast på höjder över troposfäriska molntoppar. Moln identifierades med hjälp av tekniker som beskrivs av Hervig och McHugh [1999]. HALOE-storleksfördelningarna erbjuds i NetCDF-filer som innehåller data för ett enda år. Resultaten rapporteras på ett enhetligt höjdnät som sträcker sig från 6 till 33 km med 0,3 km avstånd. Det ursprungliga HALOE-höjdavståndet är 0,3 km, så denna interpolation har liten eller ingen effekt på data. Filerna rapporterar profildata inklusive: höjd, tryck, temperatur, aerosolkoncentration, medianradie, distributionsbredd, aerosolsammansättning. Aerosolens ytarea och volymdensiteter kan enkelt beräknas från storleksfördelningsparametrarna med hjälp av sambanden som anges här .
  • från Upper Atmosphere Research Satellite (UARS). Data från UARS är tillgänglig från GES Distributed Active Archive Center ( DAAC). UARS-satelliten lanserades 1991 av Space Shuttle Discovery. Den är 35 fot (11 m) lång, 15 fot (4,6 m) i diameter, väger 13 000 pund och bär 10 instrument. UARS kretsar på en höjd av 375 miles (604 km) med en orbital lutning på 57 grader. UARS mätte ozon och kemiska föreningar som finns i ozonskiktet som påverkar ozonkemi och processer. UARS mätte även vindar och temperaturer i stratosfären samt energitillförseln från solen. Tillsammans bidrog dessa till att definiera den övre atmosfärens roll i klimatet och klimatförändringarna.

Relaterade observationer

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://sv.wikipedia.org/w/index.php?title=Atmospheric_chemistry_observational_databases&oldid=1031093239 "