Xu, Jian and Wang, Yapeng and Chen, Lin and Efremenko, Dmitry and Rao, Lanlan and Tana, Gegen and Liu, Shuanghui and Wang, Qian and Mao, Jinghua and Wang, Yongmei and Sun, Ling and Yan, Huanhuan and Xu, Na and Hu, Xiuqing and Letu, Husi and Shi, Jiancheng (2025) First total ozone column observations from the Ozone Monitoring Suite-Nadir (OMS-N) onboard China’s FengYun-3F satellite. Science China Earth Sciences, pp. 1-19. Science China Press. doi: 10.1007/s11430-025-1686-0. ISSN 1674-7313.
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Official URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s11430-025-1686-0
Abstract
The Ozone Monitoring Suite-Nadir (OMS-N), a state-of-the-art hyperspectral ultraviolet-visible (UV-VIS) sensor onboard China’s FengYun-3F (FY-3F) satellite, was launched in August 2023. Designed for a morning orbit, OMS-N represents a significant advancement in global atmospheric composition monitoring, offering an unprecedented spatial resolution of 7 km×7 km. The total ozone column (TOC) product derived from OMS-N is critical for climate modeling and UV radiation assessment. This study presents the first TOC retrievals from OMS-N, utilizing an adapted Differential Optical Absorption Spectroscopy (DOAS) algorithm. The retrieval algorithm overcomes traditional DOAS limitations by incorporating key innovations, including optimized radiative transfer calculations and refined a priori information on surface properties and ozone profiles, which are derived directly from OMS-N spectra rather than relying on external datasets or climatologies. Validation against ground-based measurements from Brewer, Dobson, and SAOZ instruments at 33 sites demonstrated strong agreement, with correlation coefficients mostly greater than 0.9. Comparisons with other well-established satellite instruments, including TROPOMI and GOME-2B, showed that OMS-N can consistently capture global seasonal ozone patterns, with biases typically within 2% across hemispheres and seasons. These results establish OMS-N as a reliable tool for high-resolution dynamic ozone monitoring, significantly enhancing our ability to address climate and environmental challenges.
| Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/217792/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Document Type: | Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Title: | First total ozone column observations from the Ozone Monitoring Suite-Nadir (OMS-N) onboard China’s FengYun-3F satellite | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Authors: |
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| Date: | October 2025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Journal or Publication Title: | Science China Earth Sciences | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gold Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In ISI Web of Science: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | 10.1007/s11430-025-1686-0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Page Range: | pp. 1-19 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Publisher: | Science China Press | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISSN: | 1674-7313 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Keywords: | FengYun-3F, OMS-N, Ozone, Hyperspectral UV-VIS, Remote sensing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program: | Space | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program Themes: | Earth Observation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research area: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Program: | R EO - Earth Observation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research theme (Project): | R - Optical remote sensing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Location: | Oberpfaffenhofen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Institutes and Institutions: | Remote Sensing Technology Institute > Atmospheric Processors | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited By: | Efremenko, Dr Dmitry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited On: | 30 Oct 2025 11:27 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Last Modified: | 30 Oct 2025 11:27 |
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