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Inversion of data containing information on the aerosol particle size distribution using multiple instruments

Fiebig, Markus und Stein, Claudia und Schröder, Franz und Feldpausch, Philipp und Petzold, Andreas (2005) Inversion of data containing information on the aerosol particle size distribution using multiple instruments. Journal of Aerosol Science, 36, Seiten 1353-1372. DOI: 10.1016/j.jaerosci.2005.01.004.

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Offizielle URL: http://www.sciencedirect.com/science/journal/00218502

Kurzfassung

An algorithm for inversion of data containing information on particle size distributions is presented that is designed to be true to the input data, does not need an initial guess, does not assume a shape of the size distribution function, yields the smoothest non-negative result consistent with the input data, calculates the uncertainty of the result based on the uncertainty of the input data, and is capable of combiningdata from more than one instrument type into one inversion result. To test the algorithm, synthetic data of aircraft payloads sensitive for particle diameters Dp <0.2 µm and combininga cascade of condensation particle counters (CPSA) with a differential mobility analyser (DMA), a passive cavity aerosol spectrometer probe (PCASP), and a parallel diffusion battery (PDB) are generated. The CPSA/DMA instrument combination retrieves the log-normal parameters of the Aitken-mode (0.01 µm<Dp <0.2 µm) with <1% uncertainty while the CPSA/PDB combination reaches ∼ 4% and the CPSA/PCASP combination ∼ 8% uncertainty. Compared with the CPSA/DMA set-up, the CPSA/PDB and CPSA/PCASP combinations have advantages with respect to temporal resolution and space/weight demands, respectively. The algorithm is extendable to other instrument types and may also serve as a tool for optimising instruments or instrument packages with respect to specific scientific questions.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Inversion of data containing information on the aerosol particle size distribution using multiple instruments
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Fiebig, MarkusNICHT SPEZIFIZIERT
Stein, ClaudiaNERC, Swindon, UK
Schröder, FranzMKS Instruments Deutschland GmbH, München
Feldpausch, PhilippNICHT SPEZIFIZIERT
Petzold, AndreasNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:November 2005
Erschienen in:Journal of Aerosol Science
Referierte Publikation:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:36
DOI :10.1016/j.jaerosci.2005.01.004
Seitenbereich:Seiten 1353-1372
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Size distribution inversion, Nucleation mode, Size distribution measurement
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W EO - Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W - Projekt Partikel und Zirren II (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Physik der Atmosphäre > Atmosphärische Spurenstoffe
Hinterlegt von: Dr.rer.nat. Markus Fiebig
Hinterlegt am:26 Sep 2007
Letzte Änderung:11 Nov 2014 21:56

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