Noël, Stefan und Reuter, Maximilian und Buchwitz, Michael und Borchardt, Jakob und Hilker, Michael und Schneising, Oliver und Bovensmann, Heinrich und Burrows, John P. und Di Noia, Antonio und Parker, Robert J. und Suto, Hiroshi und Yoshida, Yukio und Buschmann, Matthias und Deutscher, Nicholas M. und Feist, Dietrich G. und Griffith, David W. T. und Hase, Frank und Kivi, Rigel und Liu, Cheng und Morino, Isamu und Notholt, Justus und Oh, Young-Suk und Ohyama, Hirofumi und Petri, Christof und Pollard, David F. und Rettinger, Markus und Roehl, Coleen M. und Rousogenous, Constantina und Sha, Mahesh K. und Shiomi, Kei und Strong, Kimberly und Sussmann, Ralf und Té, Yao und Velazco, Voltaire A. und Vrekoussis, Mihalis und Warneke, Thorsten (2022) Retrieval of greenhouse gases from GOSAT and GOSAT-2 using the FOCAL algorithm. Atmospheric Measurement Techniques (AMT), 15 (11), Seiten 3401-3437. Copernicus Publications. doi: 10.5194/amt-15-3401-2022. ISSN 1867-1381.
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Offizielle URL: https://doi.org/10.5194/amt-15-3401-2022
Kurzfassung
We show new results from an updated version of the Fast atmOspheric traCe gAs retrievaL (FOCAL) retrieval method applied to measurements of the Greenhouse gases Observing SATellite (GOSAT) and its successor GOSAT-2. FOCAL was originally developed for estimating the total column carbon dioxide mixing ratio (XCO2) from spectral measurements made by the Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO-2). However, depending on the available spectral windows, FOCAL also successfully retrieves total column amounts for other atmospheric species and their uncertainties within one single retrieval. The main focus of the current paper is on methane (XCH4; full-physics and proxy product), water vapour (XH2O) and the relative ratio of semi-heavy water (HDO) to water vapour (delta-D). Due to the extended spectral range of GOSAT-2, it is also possible to derive information on carbon monoxide (XCO) and nitrous oxide (XN2O) for which we also show first results. We also present an update on XCO2 from both instruments. For XCO2, the new FOCAL retrieval (v3.0) significantly increases the number of valid data compared with the previous FOCAL retrieval version (v1) by 50 % for GOSAT and about a factor of 2 for GOSAT-2 due to relaxed pre-screening and improved post-processing. All v3.0 FOCAL data products show reasonable spatial distribution and temporal variations. Comparisons with the Total Carbon Column Observing Network (TCCON) result in station-to-station biases which are generally in line with the reported TCCON uncertainties. With this updated version of the GOSAT-2 FOCAL data, we provide a first total column average XN2O product. Global XN2O maps show a gradient from the tropics to higher latitudes on the order of 15 ppb, which can be explained by variations in tropopause height. The new GOSAT-2 XN2O product compares well with TCCON. Its station-to-station variability is lower than 2 ppb, which is about the magnitude of the typical N2O variations close to the surface. However, both GOSAT-2 and TCCON measurements show that the seasonal variations in the total column average XN2O are on the order of 8 ppb peak-to-peak, which can be easily resolved by the GOSAT-2 FOCAL data. Noting that only few XN2O measurements from satellites exist so far, the GOSAT-2 FOCAL product will be a valuable contribution in this context.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/191249/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Retrieval of greenhouse gases from GOSAT and GOSAT-2 using the FOCAL algorithm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | 9 Juni 2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Atmospheric Measurement Techniques (AMT) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 15 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.5194/amt-15-3401-2022 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seiten 3401-3437 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Copernicus Publications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 1867-1381 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Satellite, remote sensing, retrieval, CO2, CH4, GOSAT, GOSAT-2, TCCON, FOCAL | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Oberpfaffenhofen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Physik der Atmosphäre > Atmosphärische Spurenstoffe | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Feist, Dr. Dietrich | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 30 Nov 2022 14:36 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 30 Nov 2022 14:36 |
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