Misure di radiazione durante la campagna di MINNI

NO2, Photolysis rates

0.0E+00

2.0E-03

4.0E-03

6.0E-03

8.0E-03

1.0E-02

1.2E-02

11211010610092 83 73 63 52 42 32 24 22 25 33 43 53 64 74 84 93 101107110

Solar zenith angles [deg]

O3 ->O(1D), Photolysis rates

0.0E+00

5.0E-061.0E-05

1.5E-05

2.0E-05

2.5E-053.0E-05

3.5E-05

4.0E-054.5E-05

5.0E-0511211010610092 83 73 63 52 42 32 24 22 25 33 43 53 64 74 84 93 101107110

Solar zenith angles [deg]

NO2 + hf NO + O

O3 + hf O2 + O(1D)

O(1D) + H2O 2 OH

cielo sereno

0.0E+00

5.0E-02

1.0E-01

1.5E-01

2.0E-01

2.5E-01

3.0E-01

3.5E-01

4.0E-01

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Time [h]

0.0E+00

5.0E-08

1.0E-07

1.5E-07

2.0E-07

2.5E-07

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Time [h]

0.0E+00

5.0E-02

1.0E-01

1.5E-01

2.0E-01

2.5E-01

3.0E-01

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Time [h]

0.0E+00

2.0E-08

4.0E-08

6.0E-08

8.0E-08

1.0E-07

1.2E-07

1.4E-07

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Time [h]

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

SO2, NO2

Vapor d’acqua

16 sep 20104:50 UT

4 8 12 16tempo (ora U T )

16 sep 20105:00 UT

16 sep 20105:10 UT

16 sep 20105:20 UT

16 sep 20105:30 UT

4 8 12 16tem po (ora U T )

16 sep 20105:40 UT

4 8 12 16tem po (ora U T )

16 sep 20105:50 UT

4 8 12 16tem po (ora U T )

16 sep 20106:00 UT

4 8 12 16tem po (ora U T )

16 sep 20106:10 UT

4 8 12 16tem po (ora U T )

16 sep 20106:20 UT

4 8 12 16tem po (ora U T )

16 sep 20106:30 UT

4 8 12 16tem po (ora U T )

16 sep 20106:40 UT

16 sep 20106:50 UT

16 sep 20107:00 UT

16 sep 20107:10 UT

16 sep 20107:20 UT

16 sep 20107:30 UT

16 sep 20107:40 UT

16 sep 20107:50 UT

16 sep 20108:00 UT

16 sep 20108:10 UT

16 sep 20108:20 UT

16 sep 20108:30 UT

16 sep 20108:40 UT

16 sep 20108:50 UT

16 sep 20109:00 UT

16 sep 20109:10 UT

16 sep 20109:20 UT

16 sep 20109:30 UT

16 sep 20109:40 UT

16 sep 20109:50 UT

16 sep 201010:00 UT

16 sep 201010:10 UT

16 sep 201010:20 UT

16 sep 201010:30 UT

16 sep 201010:40 UT

16 sep 201010:50 UT

16 sep 201011:00 UT

16 sep 201011:10 UT

16 sep 201011:20 UT

16 sep 201011:30 UT

16 sep 201011:40 UT

16 sep 201011:50 UT

16 sep 201012:00 UT

16 sep 201012:10 UT

16 sep 201012:20 UT

16 sep 201012:30 UT

16 sep 201012:40 UT

16 sep 201012:50 UT

16 sep 201013:00 UT

16 sep 201013:10 UT

16 sep 201013:20 UT

16 sep 201013:30 UT

16 sep 201013:40 UT

16 sep 201013:50 UT

16 sep 201014:00 UT

16 sep 201014:10 UT

16 sep 201014:20 UT

16 sep 201014:30 UT

16 sep 201014:40 UT

16 sep 201014:50 UT

16 sep 201015:00 UT

16 sep 201015:10 UT

16 sep 201015:20 UT

16 sep 201015:30 UT

16 sep 201015:40 UT

16 sep 201015:50 UT

16 sep 201016:00 UT

4 8 12 16tempo (ora U T)

1000irr

304.7 nm

316.8 nm

323.7 nm

367.2 nm

4 8 12 16tem po (ora UT)

304.7 nm

316.8 nm

323.7 nm

367.2 nm

4 8 12 16

tempo (ora U T )

304.7 nm

316.8 nm

323.7 nm

367.2 nm

4 8 12 16

tempo (ora U T )

4 8 12 16tempo (ora U T)

304.7 nm316.8 nm323.7 nm367.2 nm

300 400 500 600 700

lunghezza d 'onda (nm )

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 )

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

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 )

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 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 )

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

3 0 0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 8 0 4 0 0T O C (D U )

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

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 )

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

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 )

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 )

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

Misure di radiazione durante la campagna di MINNI

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