elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Aerosols in the central Arctic cryosphere: satellite and model integrated insights during Arctic spring and summer

Swain, Basudev und Vountas, M. und Singh, Aishwarya und Anchan, Nidhi und Deroubaix, Adrien und Lelli, Luca und Ziegler, Yanick und Gunthe, Sachin und Bösch, Hartmut und Burrows, J. P. (2024) Aerosols in the central Arctic cryosphere: satellite and model integrated insights during Arctic spring and summer. Atmospheric Chemistry and Physics (ACP), 24, Seiten 5671-5693. Copernicus Publications. doi: 10.5194/acp-24-5671-2024. ISSN 1680-7316.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
8MB

Offizielle URL: https://acp.copernicus.org/articles/24/5671/2024/

Kurzfassung

The central Arctic cryosphere is influenced by the Arctic amplification (AA) and is warming faster than the lower latitudes. AA affects the formation, loss, and transport of aerosols. Efforts to assess the underlying processes determining aerosol variability are currently limited due to the lack of ground-based and space-borne aerosol observations with high spatial coverage in this region. This study addresses the observational gap by making use of total aerosol optical depth (AOD) datasets retrieved by the AEROSNOW algorithm over the vast cryospheric region of the central Arctic during Arctic spring and summer. GEOS-Chem (GC) simulations combined with AEROSNOW-retrieved data are used to investigate the processes controlling aerosol loading and distribution at different temporal and spatial scales. For the first time, an integrated study of AOD over the Arctic cryosphere during sunlight conditions was possible with the AEROSNOW retrieval and GC simulations. The results show that the spatial patterns observed by AEROSNOW differ from those simulated by GC. During spring, which is characterized by long-range transport of anthropogenic aerosols in the Arctic, GC underestimates the AOD in the vicinity of Alaska in comparison with AEROSNOW retrieval. At the same time, it overestimates the AOD along the Bering Strait, northern Europe, and the Siberian central Arctic sea-ice regions, with differences of -12.3 % and 21.7 %, respectively. By contrast, GC consistently underestimates AOD compared with AEROSNOW in summer, when transport from lower latitudes is insignificant and local natural processes are the dominant source of aerosol, especially north of 70° N. This underestimation is particularly pronounced over the central Arctic sea-ice region, where it is -10.6 %. Conversely, GC tends to overestimate AOD along the Siberian and Greenland marginal sea-ice zones by 19.5 % but underestimates AOD along the Canadian Archipelago by -9.3 %. The differences in summer AOD between AEROSNOW data products and GC-simulated AOD highlight the need to integrate improved knowledge of the summer aerosol process into existing models in order to constrain its effects on cloud condensation nuclei, on ice nucleating particles, and on the radiation budget over the central Arctic sea ice during the developing AA period.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/204304/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Aerosols in the central Arctic cryosphere: satellite and model integrated insights during Arctic spring and summer
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Swain, Basudevbasudev (at) iup.physik.uni-bremen.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Vountas, M.IUP-IFENICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Singh, AishwaryaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Anchan, NidhiNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Deroubaix, AdrienATMOS, École Polytechnique, Université Paris-Saclay, FrankreichNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lelli, Lucaluca.lelli (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6698-1388159725910
Ziegler, YanickKarlsruhe Institute of TechnologyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Gunthe, SachinIndian Institute of Technology MadrasNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bösch, HartmutUniversität BremenNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Burrows, J. P.Universität Bremen, BremenNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:16 Mai 2024
Erschienen in:Atmospheric Chemistry and Physics (ACP)
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:24
DOI:10.5194/acp-24-5671-2024
Seitenbereich:Seiten 5671-5693
Verlag:Copernicus Publications
ISSN:1680-7316
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Aerosols, Arctic, model
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 - Spektroskopische Verfahren der Atmosphäre
Standort: Berlin-Adlershof , Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Methodik der Fernerkundung > Atmosphärenprozessoren
Hinterlegt von: Lelli, Luca
Hinterlegt am:16 Mai 2024 13:40
Letzte Änderung:16 Mai 2024 13:40

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.