Satellite-derived emissions of carbon monoxide, ammonia, and nitrogen dioxide from the 2016 Horse River wildfire in the Fort McMurray area
Notice bibliographique
Résumé
In May 2016, the Horse River wildfire led to the evacuation of ∼ 88 000 people from Fort McMurray and surrounding areas and consumed ∼ 590 000 ha of land in Northern Alberta and Saskatchewan. Within the plume, satellite instruments measured elevated values of CO, NH 3 , and NO 2 . CO was measured by two Infrared Atmospheric Sounding Interferometers (IASI-A and IASI-B), NH 3 by IASI-A, IASI-B, and the Cross-track Infrared Sounder (CrIS), and NO 2 by the Ozone Monitoring Instrument (OMI). Daily emission rates were calculated from the satellite measurements using fire hotspot information from the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) and wind information from the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) ERA5 reanalysis, combined with assumptions on lifetimes and the altitude range of the plume. Sensitivity tests were performed and it was found that uncertainties of emission estimates are more sensitive to the plume shape for CO and to the lifetime for NH 3 and NO x . The satellite-derived emission rates were ∼ 50–300 kt d −1 for CO, ∼ 1–7 kt d −1 for NH 3 , and ∼ 0.5–2 kt d −1 for NO x (expressed as NO) during the most active fire periods. The daily satellite-derived emission estimates were found to correlate fairly well ( R ∼0.4–0.7) with daily output from the ECMWF Global Fire Assimilation System (GFAS) and the Environment and Climate Change Canada (ECCC) FireWork models, with agreement within a factor of 2 for most comparisons. Emission ratios of NH 3 ∕CO, NO x ∕CO, and NO x ∕NH 3 were calculated and compared against enhancement ratios of surface concentrations measured at permanent surface air monitoring stations and by the Alberta Environment and Parks Mobile Air Monitoring Laboratory (MAML). For NH 3 ∕CO, the satellite emission ratios of ∼ 0.02 are within a factor of 2 of the model emission ratios and surface enhancement ratios. For NO x ∕CO satellite-measured emission ratios of ∼0.01 are lower than the modelled emission ratios of 0.033 for GFAS and 0.014 for FireWork, but are larger than the surface enhancement ratios of ∼0.003, which may have been affected by the short lifetime of NO x . Total emissions from the Horse River fire for May 2016 were calculated and compared against total annual anthropogenic emissions for the province of Alberta in 2016 from the ECCC Air Pollutant Emissions Inventory (APEI). Satellite-measured emissions of CO are ∼1500 kt for the Horse River fire and exceed the total annual Alberta anthropogenic CO emissions of 992.6 kt for 2016. The satellite-measured emissions during the Horse River fire of ∼30 kt of NH 3 and ∼7 kt of NO x (expressed as NO) are approximately 20 % and 1 % of the magnitude of total annual Alberta anthropogenic emissions, respectively.
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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 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 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 ».