Changes in stratospheric aerosol extinction coefficient after the 2018 Ambae eruption as seen by OMPS-LP and ECHAM5-HAM
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Stratospheric aerosols are an important component of the climate system. They not only change the radiative budget of the Earth but also play an essential role in ozone depletion. Most noticeable those effects are after volcanic eruptions when SO2 injected with the eruption reaches the stratosphere, oxidizes and forms stratospheric aerosol. There have been several studies, where a volcanic eruption plume and the associated radiative forcing were analyzed using climate models. Besides, volcanic eruptions were studied using the data from satellite measurements; however, studies combining both models and measurement data are rare. In this paper, we compared changes in the stratospheric aerosol loading after the 2018 Ambae eruption observed by satellite remote sensing measurements and by a global aerosol model. We use vertical profiles of aerosol extinction coefficient at 869 nm retrieved at IUP Bremen from OMPS-LP (Ozone Mapping and Profiling Suite – Limb Profiler) observations. Here, we present the retrieval algorithm as well as a comparison of the obtained profiles with those from SAGE III/ISS (Stratospheric Aerosol and Gas Experiment III onboard International Space Station). The observed differences are within 25 % for the most latitude bins, which indicates a reasonable quality of the retrieved limb aerosol extinction product. The volcanic plume evolution is investigated using both: monthly mean aerosol extinction coefficients and 10-day averaged data. The measurement results were compared with the model output from ECHAM5-HAM. In order to simulate the eruption accurately, we use SO2 injections estimates from OMPS and OMI for the first phase of eruption and TROPOMI for the second phase. Generally, the agreement between the vertical and geographical distribution of the aerosol extinction coefficient from OMPS-LP and ECHAM is quite remarkable, in particular, for the second phase. We attribute the good consistency between the model and the measurements to the precise estimation of injected SO2 mass and height as well as through nudging to ECMWF reanalysis data. Additionally, we compared the radiative forcing (RF) caused by the increase of the aerosol loading in the stratosphere after the eruption. After accounting for the uncertainties from different RF calculation methods, the RFs from ECHAM and OMPS-LP agree quite well. We estimate the tropical (20° N to 20° S) RF from the second Ambae eruption to be about −0.13 W/m2.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 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) | 0,007 | 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.
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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 tête enseignante, 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 ».