Smoke injection heights from fires in North America: analysis of 5 years of satellite observations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. We analyze an extensive record of aerosol smoke plume heights derived from observations over North America for the fire seasons of 2002 and 2004–2007 made by the Multi-angle Imaging SpectroRadiometer (MISR) instrument on board the NASA Earth Observing System Terra satellite. We characterize the magnitude and variability of smoke plume heights for various biomes, and assess the contribution of local atmospheric and fire conditions to this variability. Plume heights are highly variable, ranging from a few hundred meters up to 5000 m above the terrain at the Terra overpass time (11:00–14:00 local time). The largest plumes are found over the boreal region (median values of ~850 m height, 24 km length and 940 m thickness), whereas the smallest plumes are found over cropland and grassland fires in the contiguous US (median values of ~530 m height, 12 km length and 550–640 m thickness). The analysis of plume heights in combination with assimilated meteorological observations from the NASA Goddard Earth Observing System indicates that a significant fraction (4–12%) of plumes from fires are injected above the boundary layer (BL), consistent with earlier results for Alaska and the Yukon Territories during summer 2004. Most of the plumes located above the BL (>83%) are trapped within stable atmospheric layers. We find a correlation between plume height and the MODerate resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) fire radiative power (FRP) thermal anomalies associated with each plume. Smoke plumes located in the free troposphere (FT) exhibit larger FRP values (1620–1640 MW) than those remaining within the BL (174–465 MW). Plumes located in the FT without a stable layer reach higher altitudes and are more spread-out vertically than those associated with distinct stable layers (2490 m height and 2790 m thickness versus 1880 m height and 1800 m thickness). The MISR plume climatology exhibits a well-defined seasonal cycle of plume heights in boreal and temperate biomes, with greater heights during June–July. MODIS FRP measurements indicate that larger summertime heights are the result of higher fire intensity, likely due to more severe fire weather during these months. This work demonstrates the significant effect of fire intensity and atmospheric structure on the ultimate rise of fire emissions, and underlines the importance of considering such physical processes in modeling smoke dispersion.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».