Global HCFC-22 measurements with MIPAS: retrieval, validation, global distribution and its evolution over 2005–2012
Notice bibliographique
Résumé
We report on HCFC-22 data acquired by the Michelson Interferometer for Passive Atmospheric Sounding (MIPAS) in the reduced spectral resolution nominal observation mode. The data cover the period from January 2005 to April 2012 and the altitude range from the upper troposphere (above cloud top altitude) to about 50 km. The profile retrieval was performed by constrained nonlinear least squares fitting of modelled spectra to the measured limb spectral radiances. The spectral ν 4 -band at 816.5 ± 13 cm −1 was used for the retrieval. A Tikhonov-type smoothing constraint was applied to stabilise the retrieval. In the lower stratosphere, we find a global volume mixing ratio of HCFC-22 of about 185 pptv in January 2005. The rate of linear growth in the lower latitudes lower stratosphere was about 6 to 7 pptv year −1 in the period 2005–2012. The profiles obtained were compared with ACE-FTS satellite data v3.5, as well as with MkIV balloon profiles and cryosampler balloon measurements. Between 13 and 22 km, average agreement within −3 to +5 pptv (MIPAS – ACE) with ACE-FTS v3.5 profiles is demonstrated. Agreement with MkIV solar occultation balloon-borne measurements is within 10–20 pptv below 30 km and worse above, while in situ cryosampler balloon measurements are systematically lower over their full altitude range by 15–50 pptv below 24 km and less than 10 pptv above 28 km. MIPAS HCFC-22 time series below 10 km altitude are shown to agree mostly well to corresponding time series of near-surface abundances from the NOAA/ESRL and AGAGE networks, although a more pronounced seasonal cycle is obvious in the satellite data. This is attributed to tropopause altitude fluctuations and subsidence of polar winter stratospheric air into the troposphere. A parametric model consisting of constant, linear, quasi-biennial oscillation (QBO) and several sine and cosine terms with different periods has been fitted to the temporal variation of stratospheric HCFC-22 for all 10°-latitude/1-to-2-km-altitude bins. The relative linear variation was always positive, with relative increases of 40–70 % decade −1 in the tropics and global lower stratosphere, and up to 120 % decade −1 in the upper stratosphere of the northern polar region and the southern extratropical hemisphere. Asian HCFC-22 emissions have become the major source of global upper tropospheric HCFC-22. In the upper troposphere, monsoon air, rich in HCFC-22, is instantaneously mixed into the tropics. In the middle stratosphere, between 20 and 30 km, the observed trend is inconsistent with the trend at the surface (corrected for the age of stratospheric air), hinting at circulation changes. There exists a stronger positive trend in HCFC-22 in the Southern Hemisphere and a more muted positive trend in the Northern Hemisphere, implying a potential change in the stratospheric circulation over the observation period.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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 ».