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Remote sensing of aerosols due to biomass burning over Kanpur, Sao-Paulo, Ilorin and Canberra
Journal of Atmospheric Chemistry ( IF 2 ) Pub Date : 2022-10-13 , DOI: 10.1007/s10874-022-09444-1
Salman Tariq , Zia ul-Haq , Hasan Nawaz , Usman Mehmood , Zaeem Bin Babar

Aerosol affect the climate in number of ways. In order to investigate these effects, we need a deep insight into aerosols optical, physical and radiative properties. So, to understand aerosols climatology, we investigate the properties of aerosols such as aerosol optical depth (AOD) (500 nm), Angstrom exponent (AE) (440–870 nm), single scattering albedo (SSA), refractive index (RI) and aerosols radiative forcing (ARF). For this purpose, we select four different AErosol RObotic NETwork (AERONET) sites located in four different continents; Kanpur, (India) Asia, Sao-Paulo, (Brazil) Southern America, IIorin, (Nigeria) Africa and Canberra, Australia. High AOD and AE is found (AOD = 0.90, AE = 1.31) in November at Kanpur and in September (AOD = 0.39, AE = 1.48) at Sao-Paulo. High AOD (1.06 and 1.12) over IIorin in January and February is found because of fog and haze. SSA shows decreasing trend with increasing wavelengths having minimum value (0.88 and 0.78 at 1020 nm) during the months of DJF and SON over Sao-Paulo and Canberra respectively. The highest value of SSA (~ 0.96) is found during the months of MAM over IIorin because of presence of coarse aerosols. The low value of SSA over Kanpur during DJF months shows dominance of fine urban/ biomass burning aerosols. Based on the values of AOD, AE and SSA, Canberra is the most pristine site. The estimated ARF values indicate that Kanpur and Ilorin sites exhibit higher TOA and BOA values as compared to Sao-Paulo. ARF at ATM is observed to be 7.4 Wm−2 higher during JJA months and 10.1 Wm−2 during SON months than MAM months over Kanpur. We have also observed lowest ARF efficiency (FeffBOA) of − 181 Wm−2 AOD−1550 nm during MAM months for Sao-Paulo while the highest value of − 297 Wm−2 AOD−1550 nm is observed during DJF months for Kanpur.



中文翻译:

坎普尔、圣保罗、伊洛林和堪培拉上空生物质燃烧引起的气溶胶遥感

气溶胶以多种方式影响气候。为了研究这些影响,我们需要深入了解气溶胶的光学、物理和辐射特性。因此,为了了解气溶胶气候学,我们研究了气溶胶的性质,例如气溶胶光学深度 (AOD) (500 nm)、埃指数 (AE) (440-870 nm)、单散射反照率 (SSA)、折射率 (RI)和气溶胶辐射强迫(ARF)。为此,我们选择了位于四个不同大陆的四个不同的 AErosol RObotic NETwork (AERONET) 站点;坎普尔,(印度)亚洲,圣保罗,(巴西)南美洲,伊奥林,(尼日利亚)非洲和堪培拉,澳大利亚。11 月在坎普尔和 9 月在圣保罗发现高 AOD 和 AE (AOD = 0.90, AE = 1.31) 和 9 月 (AOD = 0.39, AE = 1.48)。高 AOD(1.06 和 1。12) 在一月和二月的 Iorin 上空发现是因为有雾和霾。在 DJF 和 SON 分别在圣保罗和堪培拉上空的月份,SSA 显示出随波长增加而减小的趋势,最小值(1020 nm 处为 0.88 和 0.78)。由于粗气溶胶的存在,在 MAM 的几个月中发现 SSA 的最高值(~0.96)超过 IIorin。在 DJF 月份,坎普尔的 SSA 值较低,表明精细城市/生物质燃烧气溶胶占主导地位。根据 AOD、AE 和 SSA 的值,堪培拉是最原始的地点。估计的 ARF 值表明,与圣保罗相比,坎普尔和伊洛林站点表现出更高的 TOA 和 BOA 值。观察到 ATM 处的 ARF 为 7.4 Wm 在 DJF 和 SON 分别在圣保罗和堪培拉上空的几个月中,1020 nm 为 78。由于粗气溶胶的存在,在 MAM 的几个月中发现 SSA 的最高值(~0.96)超过 IIorin。在 DJF 月份,坎普尔的 SSA 值较低,表明精细城市/生物质燃烧气溶胶占主导地位。根据 AOD、AE 和 SSA 的值,堪培拉是最原始的地点。估计的 ARF 值表明,与圣保罗相比,坎普尔和伊洛林站点表现出更高的 TOA 和 BOA 值。观察到 ATM 处的 ARF 为 7.4 Wm 在 DJF 和 SON 分别在圣保罗和堪培拉上空的几个月中,1020 nm 为 78。由于粗气溶胶的存在,在 MAM 的几个月中发现 SSA 的最高值(~0.96)超过 IIorin。在 DJF 月份,坎普尔的 SSA 值较低,表明精细城市/生物质燃烧气溶胶占主导地位。根据 AOD、AE 和 SSA 的值,堪培拉是最原始的地点。估计的 ARF 值表明,与圣保罗相比,坎普尔和伊洛林站点表现出更高的 TOA 和 BOA 值。观察到 ATM 处的 ARF 为 7.4 Wm AE 和 SSA,堪培拉是最原始的网站。估计的 ARF 值表明,与圣保罗相比,坎普尔和伊洛林站点表现出更高的 TOA 和 BOA 值。观察到 ATM 处的 ARF 为 7.4 Wm AE 和 SSA,堪培拉是最原始的网站。估计的 ARF 值表明,与圣保罗相比,坎普尔和伊洛林站点表现出更高的 TOA 和 BOA 值。观察到 ATM 处的 ARF 为 7.4 Wm与坎普尔的 MAM 月相比,JJA 月期间 -2 和SON 月期间-2高 10.1 Wm -2 。我们还观察到在圣保罗 MAM 月份期间的最低 ARF 效率 (F eff BOA ) 为 - 181 Wm -2 AOD -1 550 nm ,而在 DJF 月份期间观察到- 297 Wm -2 AOD -1 550 nm的最高值为坎普尔。

更新日期:2022-10-14
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