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Quantifying nitrous oxide emissions in the U.S. Midwest – A top-down study

Eckl, Maximilian und Roiger, Anke und Kostinek, Julian und Fiehn, Alina und Huntrieser, Heidi und Knote, Christoph und Barkley, Zachary R. und Ogle, S. und Baier, Bianca C. und Sweeney, Colm und Davis, Kenneth J. (2020) Quantifying nitrous oxide emissions in the U.S. Midwest – A top-down study. In: Earth and Space Science Open Archive. AGU 2020 Fall Meeting, 2020-12-01 - 2020-12-17, online. doi: 10.1002/essoar.10505820.1.

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Kurzfassung

Nitrous oxide (N2O), a potent greenhouse gas and ozone depleting substance, plays a crucial role in the atmosphere. Anthropogenic emissions from agriculture contribute to a rising trend in global N2O emissions and atmospheric concentrations. However, due to insufficient direct observations, regional N2O emissions derived in bottom-up and top-down studies are highly uncertain. The U.S. Midwest is one of the most intensive agriculture areas worldwide and hence may contribute significantly to the observed trend. Recent top-down studies suggest that bottom-up estimates underestimate agricultural emissions in that area by up to an order of magnitude. Here we quantify nitrous oxide emissions in the Midwest in October 2017 and June-July 2019 with a top-down approach. Unique continuous aircraft-based measurements of N2O conducted during the ACT-America campaign together with forward WRF-Chem model simulations are used to scale the EDGAR inventory thus quantifying emissions. On average we had to upscale October 2017 and June-July 2019 agricultural EDGAR 4.3.2/5.0 emissions by a factor of 6.3/3.5 and 11.4/9.9, resulting in 0.42 nmol m-2 s-1 and 1.06 nmol m-2 s-1 emissions in the Midwest, respectively. Finally, calculations of direct soil N2O emissions from the DayCent biogeochemical model are compared to our estimates.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/146147/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Quantifying nitrous oxide emissions in the U.S. Midwest – A top-down study
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Eckl, MaximilianDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0001-5876-7392NICHT SPEZIFIZIERT
Roiger, AnkeDLR, IPANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kostinek, JulianDLR, IPANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fiehn, AlinaDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0003-3376-4405NICHT SPEZIFIZIERT
Huntrieser, HeidiDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0001-8046-1859NICHT SPEZIFIZIERT
Knote, ChristophMIM, Univ. Münchenhttps://orcid.org/0000-0001-9105-9179NICHT SPEZIFIZIERT
Barkley, Zachary R.The Pennsylvania State Universityhttps://orcid.org/0000-0002-1731-4685NICHT SPEZIFIZIERT
Ogle, S.Natural Resource Ecology Laboratory, Colorado State University, Fort Collins, CO 80523, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Baier, Bianca C.Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences, University of Colorado, Boulder, Colorado, USAhttps://orcid.org/0000-0003-0379-9180NICHT SPEZIFIZIERT
Sweeney, ColmNOAA Global Monitoring Laboratory, Boulder, CO, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Davis, Kenneth J.Pennsylvania State Univ., University Park, VA, USAhttps://orcid.org/0000-0002-1992-8381NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:11 Dezember 2020
Erschienen in:Earth and Space Science Open Archive
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1002/essoar.10505820.1
Status:veröffentlicht
Stichwörter:nitrous oxide, agricultural emissions, airborne measurements, top-down study, greenhouse gas
Veranstaltungstitel:AGU 2020 Fall Meeting
Veranstaltungsort:online
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:1 Dezember 2020
Veranstaltungsende:17 Dezember 2020
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Luftverkehr und Auswirkungen
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AI - Luftverkehr und Auswirkungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Klima, Wetter und Umwelt
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Physik der Atmosphäre > Atmosphärische Spurenstoffe
Hinterlegt von: Eckl, Maximilian
Hinterlegt am:25 Nov 2021 08:00
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:45

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