The magnitude of the snow-sourced reactive nitrogen flux to the boundary layer in the Uintah Basin, Utah, USA
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Reactive nitrogen (Nr = NO, NO2, HONO) and volatile organic carbon emissions from oil and gas extraction activities play a major role in wintertime ground-level ozone exceedance events of up to 140 ppb in the Uintah Basin in eastern Utah. Such events occur only when the ground is snow covered, due to the impacts of snow on the stability and depth of the boundary layer and ultraviolet actinic flux at the surface. Recycling of reactive nitrogen from the photolysis of snow nitrate has been observed in polar and mid-latitude snow, but snow-sourced reactive nitrogen fluxes in mid-latitude regions have not yet been quantified in the field. Here we present vertical profiles of snow nitrate concentration and nitrogen isotopes (δ15N) collected during the Uintah Basin Winter Ozone Study 2014 (UBWOS 2014), along with observations of insoluble light-absorbing impurities, radiation equivalent mean ice grain radii, and snow density that determine snow optical properties. We use the snow optical properties and nitrate concentrations to calculate ultraviolet actinic flux in snow and the production of Nr from the photolysis of snow nitrate. The observed δ15N(NO3−) is used to constrain modeled fractional loss of snow nitrate in a snow chemistry column model, and thus the source of Nr to the overlying boundary layer. Snow-surface δ15N(NO3−) measurements range from −5 to 10 ‰ and suggest that the local nitrate burden in the Uintah Basin is dominated by primary emissions from anthropogenic sources, except during fresh snowfall events, where remote NOx sources from beyond the basin are dominant. Modeled daily averaged snow-sourced Nr fluxes range from 5.6 to 71 × 107 molec cm−2 s−1 over the course of the field campaign, with a maximum noontime value of 3.1 × 109 molec cm−2 s−1. The top-down emission estimate of primary, anthropogenic NOx in Uintah and Duchesne counties is at least 300 times higher than the estimated snow NOx emissions presented in this study. Our results suggest that snow-sourced reactive nitrogen fluxes are minor contributors to the Nr boundary layer budget in the highly polluted Uintah Basin boundary layer during winter 2014.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».