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Effect of Dust Aerosol on Surface Solar Irradiance Retrieval from Satellite Observations

Roy, Arindam und Heinemann, Detlev und Hammer, Annette (2022) Effect of Dust Aerosol on Surface Solar Irradiance Retrieval from Satellite Observations. ESA Living Planet Symposium 2022, 23.-27. Mai 2022, Bonn, Deutschland.

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Kurzfassung

Atmospheric aerosols have the highest impact on the solar irradiance reaching the surface of the Earth under cloudless conditions. Aerosols scatter and absorb solar irradiance, resulting in an attenuation of the Direct Normal Irradiation (DNI) and an increase in the Diffused Horizontal Irradiation (DHI). Ultimately this causes the total Global Horizontal Irradiance (GHI) at the ground surface to reduce. Pre-monsoon period in the arid and semi-arid regions of the Indian subcontinent is conducive to dust storm events due to the intense surface heating and steep atmospheric pressure gradients in Summer. This study analyzes the degradation in accuracy of satellite retrieved GHI under situations of high atmospheric dust aerosol content. Heliosat method is used to derive cloud index maps from Meteosat-8 visible channel images for a period in June 2018 during which heavy dust storms were reported in Northern India. Two sources of clear sky data are utilized for transforming Cloud Index (CI) to GHI. They are Dumortier model with climatological turbidity values and CAMS McClear with measured or modelled Aerosol Optical Depth (AOD) values. The satellite estimates are validated against ground measured GHI from a BSRN station. Measurement of Particulate Matter from a nearby Air Quality monitoring station is used to analyze the dust Aerosol Optical Depth (AOD) modelled by CAMS. The results show that there is a large under-estimation of satellite retrieved GHI derived using the McClear model, while the GHI derived with Dumortier model shows over-estimation.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/194389/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Effect of Dust Aerosol on Surface Solar Irradiance Retrieval from Satellite Observations
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Roy, ArindamArindam.Roy (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4866-571XNICHT SPEZIFIZIERT
Heinemann, Detlevdetlev.heinemann (at) uni-oldenburg.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hammer, Annetteannette.hammer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5630-3620NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2022
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Aerosol, Turbidity, Satellite, Heliosat, Clear Sky, Dust, GHI
Veranstaltungstitel:ESA Living Planet Symposium 2022
Veranstaltungsort:Bonn, Deutschland
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:23.-27. Mai 2022
Veranstalter :ESA
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Energiesystemdesign
HGF - Programmthema:Energiesystemtransformation
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SY - Energiesystemtechnologie und -analyse
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Systemanalyse und Technologiebewertung
Standort: Oldenburg
Institute & Einrichtungen:Institut für Vernetzte Energiesysteme > Energiesystemanalyse, OL
Hinterlegt von: Roy, Arindam
Hinterlegt am:20 Mär 2023 10:26
Letzte Änderung:20 Mär 2023 10:26

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