Comparison of box-air-mass-factors and radiances for Multiple-Axis Differential Optical Absorption Spectroscopy (MAX-DOAS) geometries calculated from different UV/visible radiative transfer models
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The results of a comparison exercise of radiative transfer models (RTM) of various international research groups for Multiple AXis Differential Optical Absorption Spectroscopy (MAX-DOAS) viewing geometry are presented. Besides the assessment of the agreement between the different models, a second focus of the comparison was the systematic investigation of the sensitivity of the MAX-DOAS technique under various viewing geometries and aerosol conditions. In contrast to previous comparison exercises, box-air-mass-factors (box-AMFs) for different atmospheric height layers were modelled, which describe the sensitivity of the measurements as a function of altitude. In addition, radiances were calculated allowing the identification of potential errors, which might be overlooked if only AMFs are compared. Accurate modelling of radiances is also a prerequisite for the correct interpretation of satellite observations, for which the received radiance can strongly vary across the large ground pixels, and might be also important for the retrieval of aerosol properties as a future application of MAX-DOAS. The comparison exercises included different wavelengths and atmospheric scenarios (with and without aerosols). The strong and systematic influence of aerosol scattering indicates that from MAX-DOAS observations also information on atmospheric aerosols can be retrieved. During the various iterations of the exercises, the results from all models showed a substantial convergence, and the final data sets agreed for most cases within about 5%. Larger deviations were found for cases with low atmospheric optical depth, for which the photon path lengths along the line of sight of the instrument can become very large. The differences occurred between models including full spherical geometry and those using only plane parallel approximation indicating that the correct treatment of the Earth's sphericity becomes indispensable. The modelled box-AMFs constitute an universal data base for the calculation of arbitrary (total) AMFs by simple convolution with a given trace gas concentration profile. Together with the modelled radiances and the specified settings for the various exercises, they can serve as test cases for future RTM developments.
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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 | 0,003 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».