Analysis of the latitudinal variability of tropospheric ozone in the Arctic using the large number of aircraft and ozonesonde observations in early summer 2008
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The goal of the paper are to: (1) present tropospheric ozone (O3) climatologies in summer 2008 based on a large amount of measurements, during the International Polar Year when the Polar Study using Aircraft, Remote Sensing, Surface Measurements, and Models of Climate Chemistry, Aerosols, and Transport (POLARCAT) campaigns were conducted (2) investigate the processes that determine O3 concentrations in two different regions (Canada and Greenland) that were thoroughly studied using measurements from 3 aircraft and 7 ozonesonde stations. This paper provides an integrated analysis of these observations and the discussion of the latitudinal and vertical variability of tropospheric ozone north of 55° N during this period is performed using a regional model (WFR-Chem). Ozone, CO and potential vorticity (PV) distributions are extracted from the simulation at the measurement locations. The model is able to reproduce the O3 latitudinal and vertical variability but a negative O3 bias of 6–15 ppbv is found in the free troposphere over 4 km, especially over Canada. Ozone average concentrations are of the order of 65 ppbv at altitudes above 4 km both over Canada and Greenland, while they are less than 50 ppbv in the lower troposphere. The relative influence of stratosphere-troposphere exchange (STE) and of ozone production related to the local biomass burning (BB) emissions is discussed using differences between average values of O3, CO and PV for Southern and Northern Canada or Greenland and two vertical ranges in the troposphere: 0–4 km and 4–8 km. For Canada, the model CO distribution and the weak correlation (< 30 %) of O3 and PV suggests that stratosphere-troposphere exchange (STE) is not the major contribution to average tropospheric ozone at latitudes less than 70° N, due to the fact that local biomass burning (BB) emissions were significant during the 2008 summer period. Conversely over Greenland, significant STE is found according to the better O3 versus PV correlation (> 40 %) and the higher 75th PV percentile. A weak negative latitudinal summer ozone gradient −6 to −8 ppbv is found over Canada in the mid troposphere between 4 and 8 km. This is attributed to an efficient O3 photochemical production due to the BB emissions at latitudes less than 65° N, while STE contribution is more homogeneous in the latitude range 55° N to 70° N. A positive ozone latitudinal gradient of 12 ppbv is observed in the same altitude range over Greenland not because of an increasing latitudinal influence of STE, but because of different long range transport from multiple mid-latitude sources (North America, Europe and even Asia for latitudes higher than 77° N).
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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 | 0,001 | 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) | 0,000 | 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 ».