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

Evaluation of Variability in GOME-2 Total Water Vapor and Nitrogen Dioxide Columns Associated with Natural Oscillations

Eleftheratos, Kostas und Benetatos, Charilaos und Valks, Pieter und Jöckel, Patrick und Lelli, Luca und Zerefos, Christos (2026) Evaluation of Variability in GOME-2 Total Water Vapor and Nitrogen Dioxide Columns Associated with Natural Oscillations. Journal of Climate, 39 (11), Seiten 3189-3212. American Meteorological Society. doi: 10.1175/JCLI-D-24-0730.1. ISSN 0894-8755.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
12MB

Offizielle URL: https://dx.doi.org/10.1175/JCLI-D-24-0730.1

Kurzfassung

This study presents the variability of total water (H2O) vapor and nitrogen dioxide (NO2) columns associated with natural oscillations [quasi-biennial oscillation (QBO), El Niño–Southern Oscillation (ENSO), North Atlantic Oscillation (NAO)], based on monthly Global Ozone Monitoring Experiment (GOME)-2 level-3 trace gas column data produced under the Atmospheric Composition Satellite Application Facility (AC SAF) project. The periods studied are January 2007–December 2018 for GOME-2A, January 2013–May 2025 for GOME-2B, and January 2019–May 2025 for GOME-2C. The QBO-type periodicity in total NO2 is strongest in the tropics with a measurable amplitude of a few percent. Going from low- to midlatitudes, there is a phase shift in the QBO impact seen in total NO2. Variability of total H2O is not significantly correlated with the QBO. The effects of ENSO on total H2O are clearly seen in the tropics, while the effect of NAO is evident in the northern midlatitudes. Variability in total H2O from GOME-2 in regions affected by ENSO and NAO is compared with that from Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) reanalysis and the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF)-Hamburg (ECHAM)/Modular Earth Submodel System (MESSy) Atmospheric Chemistry (EMAC) model results, and good agreement is found between the datasets. Overall, our results show that the total column NO2 and H2O data from GOME-2 capture well the variability associated with large-scale natural fluctuations in the recent past, supporting that QBO/ENSO/NAO–tracer correlations can serve as a diagnostic tool for model and reanalysis evaluations. This provides confidence that data from the newer versions of the GOME-2 instrument (GOME-2B, GOME-2C) can be quite useful for monitoring the response of NO2 and H2O to potential anomalies in the QBO/ENSO/NAO signals in the near future and can significantly help in evaluating the representation of these natural cycles in climate model simulations of trace gases in the coming years.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/224420/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Evaluation of Variability in GOME-2 Total Water Vapor and Nitrogen Dioxide Columns Associated with Natural Oscillations
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Eleftheratos, KostasNational and Kapodistrian University of Athens, Athens, GreecNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Benetatos, CharilaosNational and Kapodistrian University of Athens, Athens, GreecNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Valks, PieterEUMETSAT, Darmstadt, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Jöckel, PatrickDLR, IPAhttps://orcid.org/0000-0002-8964-1394NICHT SPEZIFIZIERT
Lelli, LucaMF-ATPNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Zerefos, ChristosBiomedical Research Foundation of the Academy of Athens, Athens, GreeceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:11 März 2026
Erschienen in:Journal of Climate
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:39
DOI:10.1175/JCLI-D-24-0730.1
Seitenbereich:Seiten 3189-3212
Verlag:American Meteorological Society
ISSN:0894-8755
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Atmosphere; Satellite observations; Model evaluation/performance; Oscillations; Atmospheric composition; Water vapor; Modular Earth Submodel System; EMAC; Chemistry-Climate-Modelling
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, R - Projekt Klimarelevanz von atmosphärischen Spurengasen, Aerosolen und Wolken, R - Projekt MABAK
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Physik der Atmosphäre > Erdsystem-Modellierung
Institut für Methodik der Fernerkundung
Hinterlegt von: Jöckel, Dr. Patrick
Hinterlegt am:18 Mai 2026 08:15
Letzte Änderung:18 Mai 2026 08:15

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

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