Pozzer, Andrea und Reifenberg, Simon F. und Kumar, Vinod und Franco, Bruno und Kohl, Matthias und Taraborrelli, Domenico und Gromov, Sergey und Ehrhart, Sebastian und Jöckel, Patrick und Sander, Rolf und Fall, Veronica und Rosanka, Simon und Karydis, Vlassis und Akritidis, Dimitris und Emmerichs, Tamara und Crippa, Monica und Guizzardi, Diego und Kaiser, Johannes W. und Clarisse, Lieven und Kiendler-Scharr, Astrid und Tost, Holger und Tsimpidi, Alexandra (2022) Simulation of organics in the atmosphere: evaluation of EMACv2.54 with the Mainz Organic Mechanism (MOM) coupled to the ORACLE (v1.0) submodel. Geoscientific Model Development, 15 (6), Seiten 2673-2710. Copernicus Publications. doi: 10.5194/gmd-15-2673-2022. ISSN 1991-959X.
PDF
- Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
7MB |
Offizielle URL: https://gmd.copernicus.org/articles/15/2673/2022/
Kurzfassung
An updated and expanded representation of organics in the chemistry general circulation model EMAC (ECHAM5/MESSy for Atmospheric Chemistry) has been evaluated. First, the comprehensive Mainz Organic Mechanism (MOM) in the submodel MECCA (Module Efficiently Calculating the Chemistry of the Atmosphere) was activated with explicit degradation of organic species up to five carbon atoms and a simplified mechanism for larger molecules. Second, the ORACLE submodel (version 1.0) now considers condensation on aerosols for all organics in the mechanism. Parameterizations for aerosol yields are used only for the lumped species that are not included in the explicit mechanism. The simultaneous usage of MOM and ORACLE allows an efficient estimation of not only the chemical degradation of the simulated volatile organic compounds but also the contribution of organics to the growth and fate of (organic) aerosol, with the complexity of the mechanism largely increased compared to EMAC simulations with more simplified chemistry. The model evaluation presented here reveals that the OH concentration is reproduced well globally, whereas significant biases for observed oxygenated organics are present. We also investigate the general properties of the aerosols and their composition, showing that the more sophisticated and process-oriented secondary aerosol formation does not degrade the good agreement of previous model configurations with observations at the surface, allowing further research in the field of gas–aerosol interactions.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/186007/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Simulation of organics in the atmosphere: evaluation of EMACv2.54 with the Mainz Organic Mechanism (MOM) coupled to the ORACLE (v1.0) submodel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Datum: | 1 April 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Geoscientific Model Development | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 15 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.5194/gmd-15-2673-2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seiten 2673-2710 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Copernicus Publications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 1991-959X | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Modular Earth Submodel System, MESSy, EMAC, ECHAM, ORACLE, tropospheric aerosol, tropospheric organic chemistry, MECCA, MOM, volatile organic compounds, VOCs, secondary aerosol formation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Erdbeobachtung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | R EO - Erdbeobachtung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | R - Atmosphären- und Klimaforschung, V - Transport und Klima (alt) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Oberpfaffenhofen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Physik der Atmosphäre > Erdsystem-Modellierung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Jöckel, Dr. Patrick | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 04 Apr 2022 09:32 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 04 Apr 2022 09:32 |
Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags