misure di radiazione durante la campagna di minni
DESCRIPTION
Misure di radiazione durante la campagna di MINNI. energia. NO 2 + hf NO + O O 3 + hf O 2 + O( 1 D) O( 1 D) + H 2 O 2 OH. cielo sereno. cielo sereno. cielo nuvoloso. UTMEA-TER. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Misure di radiazione durante la campagna di MINNI
NO2, Photolysis rates
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[sec
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[pp
b]
cielo nuvolosocielo sereno
1.Misurare i fattori che sono in grado di modulare i flussi di radiazione importanti per i processi chimici (particolato, nubi, ozono)
2.Misura dei flussi di radiazione e determinazione dei coefficienti di fotodissociazione
3.Analisi con modelli di trasferimento della radiazione e verifica del loro comportamento rispetto alle osservazioni e a FARM
radiometro solare CMP21radiometro IR CGR4radiometro MFRSRradiometro UV-MFRSRradiometro PARspettrometro Metcon
radiometro UVB-1
Fattori che influenzano la radiazione solare che arriva a terra
Geometria
Nubi/nebbia
Particolato atmosferico
Caratteristiche della superficie
Ozono
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Vapor d’acqua
…
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irra
dia
nza
so
lare
(u
nità
arb
itra
rie
)
304.7 nm316.8 nm323.7 nm367.2 nm
300 400 500 600 700
lunghezza d 'onda (nm )
0
500
1000
1500
2000
2500
fluss
o at
tinic
o (m
W/m
2/n
m)
0.4
0.6
0.8
rap
port
on
uvol
oso
/ser
eno
300 400 500 600 700
17 g iugno, 13 U T, 31°18 g iugno, 13 U T, 31°
18 G iugnoC O T=17.5O zono17 G iugno: 318 D U18 G iugno: 324 D U
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 7 0 7 5 8 0 8 5C lo u d O p tic a l T h ic k n e s s (C O T )
0
5 E -0 0 6
1 E -0 0 5
1 .5 E -0 0 5
2 E -0 0 5
2 .5 E -0 0 5
J(O
1 D)
(sec
-1)
4 0 3 D U
3 2 6 D U
3 3 1 D U
1 9 .9 º
2 4 .5 º
1 9 .0 º
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 7 0 7 5 8 0 8 5C lo u d O p tic a l T h ic k n e s s (C O T )
0
5 E -0 0 6
1 E -0 0 5
1 .5 E -0 0 5
2 E -0 0 5
2 .5 E -0 0 5
J(O
1 D)
(sec
-1)
3 6 1 D U3 4 2 D U
4 0 3 D U
3 2 9 D U
1 9 .5 º
2 3 .5 º
2 2 .7 º
1 8 .6 º
2 2 .4 º
3 0 8 D U
Effetto delle nubi su J(O1D)
LOW Cloud optical Thickness MEDIUM/HIGH Cloud optical Thickness
0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0C lo u d O p tic a l T h ic k n e s s (C O T )
0
1
2
3
4
5
6
7
8
UV
I
1 8 .6 º
1 9 .7 º
2 0 .5 º
2 1 .9 º
1 9 .0 º
1 8 .7 º
1 6 .7 º
3 3 0 D U
4 0 2 D U
3 0 5 D U
3 3 8 D U
3 6 2 D U 3 4 4 D U
4 0 2 D U
Effetto delle nubi su UVI
Mateos et al., 2011
120 130 140 150 160 170 180GIOR N O D E LL 'A N N O
0
0.2
0.4
0.6
SP
ES
SO
RE
OT
TIC
O A
50
0 n
m
0
0 .5
1
1.5
2
ES
PO
NE
NT
E D
IÅ
ng
strö
m
120 130 140 150 160 170 180GIOR N O D E LL 'A N N O
0
0.2
0.4
0.6
SP
ES
SO
RE
OT
TIC
O A
50
0 n
m
0
0 .5
1
1.5
2
ES
PO
NE
NT
E D
IÅ
ng
strö
m
3 0 0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 8 0 4 0 0T O C (D U )
0
5 E -0 0 6
1 E -0 0 5
1 .5 E -0 0 5
2 E -0 0 5
2 .5 E -0 0 5
3 E -0 0 5
J(O
1 D)
(sec
-1)
S Z A = 1 8 º
S Z A = 3 0 º
S Z A = 6 0 º
3 0 0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 8 0 4 0 0T O C (D U )
0
5 E -0 0 6
1 E -0 0 5
1 .5 E -0 0 5
2 E -0 0 5
2 .5 E -0 0 5
3 E -0 0 5
J(O
1 D)
(sec
-1)
S Z A = 1 8 º
S Z A = 3 0 º
S Z A = 6 0 º
Log(J(O1D)) = r Log(TOC) + c
(SZA = 18º, r = 1.43)
(SZA = 30º, r = 1.41)
(SZA = 60º, r = 1.45)
J(O1D) con cielo sereno:effetti di ozono e aerosol
AOD < 0.25
Casasanta et al., 2011
AOD, 0.1-0.2 (orange), 0.2-0.3 (blue), 0.3-0.4 (green) and 0.4-0.5 (brown)
280-290 DU (orange), 290-300 DU (green), 300-310 DU (green), 310-320 DU (brown), 320-330 DU (black), 330-340 DU (yellow) and 340-350 DU (grey)
SZA=30° SZA=60°
3 0 0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 8 0 4 0 0T O C (D U )
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 0
UV
I
S Z A = 1 8 º
S Z A = 3 0 º
S Z A = 6 0 º
3 0 0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 8 0 4 0 0T O C (D U )
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 0
UV
I
S Z A = 1 8 º
S Z A = 3 0 º
S Z A = 6 0 º
Radiation amplification factor (RAF)
Log(UVI) = RAF Log(TOC) + cte(SZA = 18º, RAF = 1.10)(SZA = 30º, RAF = 1.12)(SZA = 60º, RAF = 1.14)
UVI con cielo sereno:effetti di ozono e aerosol
AOD < 0.25
Prospettive per analisi successive
- Confronti con modello: su effetto di aerosol e nubi/parametrizzazioni effetti sulla composione chimica verifica del modulo radiativo
- Determinazione delle proprietà delle nubi da varie origini
- Influenza delle nubi sugli andamenti spettrali dei flussi attinici
- Studi sul bilancio energetico dello strato limite
- Eventi specifici (desertico, voli)/Possibili analisi integrate con chimica/modello radiativo
Partecipanti
Giampietro Casasanta, Giuseppe Cremona, Lorenzo De Silvestri, Claudia Di Biagio, Alcide di Sarra, David Mateos, Irene Mavilia, Daniela Meloni, Giandomenico Pace