Monitorización de las concentraciones atmosféricas de metano y óxido nitroso a partir del Metop/IASI

Abstract

[EN] Future of the Earth-atmosphere system will depend, to a large extent, on our capability of understanding all the processes driving climate change and, in this context, of outstanding importance are the monitoring and the investigation of greenhouse gases (GHGs), as main drivers of the Earth’s climate change. With this idea the project INMENSE (IASI for Surveying Methane and Nitrous Oxide in the Troposphere) was born, which aims to improve our current understanding of the atmospheric budgets of two of the most important well-mixed greenhouse gases, methane (CH4) and nitrous oxide (N2O). To this end, INMENSE has generated a new global observational data set of middle/upper tropospheric concentrations of CH4 and N2O from the space-based remote sensor IASI (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer), on board the meteorological satellites EUMETSAT/Metop. In this work the INMENSE IASI CH4 and N2O products are presented, characterized and comprehensively validated by using a multiplatform reference database (aircraft vertical profiles, ground-based in-situ and remote-sensing observations). This extensive validation exercise suggests that the IASI CH4 and N2O products shows a precision between 1-3% and a bias of 2% as well as they are consistent temporally and spatially. Finally, the CH4 and N2O IASI observations over the Iberian Peninsula have been compared to MOCAGE chemical transport simulations, assessing the degree of agreement between both datasets.

[ES] El futuro del sistema Tierra-atmósfera dependerá, en gran medida, de nuestra capacidad para entender todos los procesos que están conduciendo al calentamiento global, y sus consecuencias climáticas, y, en este contexto, los gases de efecto invernadero (GEIs) juegan un papel clave como uno de los principales motores del cambio climático. Con esta idea nace el proyecto de investigación INMENSE (IASI for Surveying Methane and Nitrous Oxide in the Troposphere), el cual tiene como objetivo mejorar nuestra compresión de los balances atmosféricos de dos de los más importantes GEIs, el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O). Para ello, el proyecto INMENSE ha generado nuevas observaciones de concentraciones de CH4 y N2O en la troposfera media/alta a escala global a partir de las medidas satelitales del sensor IASI (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer), que vuela a bordo de los satélites meteorológicos EUMETSAT/Metop. En este trabajo los productos INMENSE IASI de CH4 y N2O son presentados, caracterizados y extensamente validados usando una base de datos de referencia multiplataforma (perfiles verticales de avión, medidas in-situ y remotas desde superficie). Esta completa validación sugiere que los productos IASI de CH4 y N2O tienen una precisión entre el 1-3% y un error sistemático del 2%, así como que son consistentes temporal y espacialmente. Por último, las observaciones IASI de CH4 y N2O sobre la Península Ibérica han sido comparadas a las simulaciones del modelo de transporte químico MOCAGE, analizando el grado de acuerdo entre ambas bases de datos.