microwave observations of the atmosphere at kiruna, sweden
DESCRIPTION
Forschungszentrum Karlsruhe in der Helmholtz-Gemeinschaft. Institutet för rymdfysik. Swedish Institute of Space Physics. IRF. Universität Karlsruhe (TH). Microwave Observations of the Atmosphere at Kiruna, Sweden. G. Kopp 1 , G. Hochschild 1 , and U. Raffalski 2 - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Microwave Observations of the Atmosphere at Kiruna, SwedenMicrowave Observations of the Atmosphere at Kiruna, Sweden
G. Kopp1, G. Hochschild1, and U. Raffalski2
1Institut für Meteorologie und Klimaforschung, Forschungszentrum Karlsruhe und Universität Karlsruhe
2Institutet för rymdfysik, IRF, Kiruna
Gerhard Kopp, IMK, Forschungszentrum und Universität Karlsruhe NDACC-H2O Workshop, 5.-7. July 2006, Bern
Universität Karlsruhe (TH)IRF
Institutet för rymdfysikSwedish Institute of Space Physics
Forschungszentrum Karlsruhein der Helmholtz-Gemeinschaft
OutlineOutline
• the microwave instrument at IRF Kiruna
• ozone measurements
• tropospheric water vapour columns
• outlook
Gerhard Kopp, IMK, Forschungszentrum und Universität Karlsruhe NDACC-H2O Workshop, 5.-7. July 2006, Bern
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KirunaKiruna
Geographical Location of KirunaGeographical Location of Kiruna
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KIMRA (195-224 GHz) The Periscope of KIMRA
trace Gases: O3, (also N2O, ClO, HNO3 covered by the instrument)
begin of the measurements: spring 2002
The Kiruna Microwave Radiometer KIMRA at IRFKiruna (67.84°N, 20.41°E, 425 m), Sweden
The Kiruna Microwave Radiometer KIMRA at IRFKiruna (67.84°N, 20.41°E, 425 m), Sweden
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Brig
htne
ss [K
]
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0
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100
150
200
250
300
KIMRA
The Spectral Range 0-500 GHz as Seen From GroundThe Spectral Range 0-500 GHz as Seen From Ground
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195 200 205 210 215 22040
50
60
70
80
Brig
htne
ss [K
]
Frequency [GHz]
H2O + O2
O3
N2O HNO3
ClO Other Gases
HNO3
HNO3
O3
O3
O3
O3
O3
O3N2O
The Spectral Range 195-224 GHz as Seen From Ground
The Spectral Range 195-224 GHz as Seen From Ground
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H2O + O2
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194.8 195.0 195.2 195.4 195.6 195.8 196.0 196.2-3-2-10123
Ozone Measurement of KIMRAOzone Measurement of KIMRAB
righ
tne
ss [K
]
Frequency [GHz]
Measurement
Fit
O3
O3
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Vertical Resolution and Sensitivityof the Retrieved Profiles
Vertical Resolution and Sensitivityof the Retrieved Profiles
10
20
30
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Alti
tude
[km
]
Vertical resolution [km] Sensitivity [%]
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5 10 15 20 25
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Measurement Results of KIMRA at IRF Kiruna between 28 November 2002 and 30 March 2006Measurement Results of KIMRA at IRF Kiruna
between 28 November 2002 and 30 March 2006
ozone
ozone
trop. transmission
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Retrieval of Tropospheric H2O Column Densities from KIMRA Ozone Measurements
Retrieval of Tropospheric H2O Column Densities from KIMRA Ozone Measurements
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K]
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K]
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Retrieval of Tropospheric H2O Column Densities from KIMRA Ozone Measurements
Retrieval of Tropospheric H2O Column Densities from KIMRA Ozone Measurements
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ss [
K]
frequency [GHz]
Retrieval of Tropospheric H2O Column Densities from KIMRA Ozone Measurements
Retrieval of Tropospheric H2O Column Densities from KIMRA Ozone Measurements
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Retrieval of Tropospheric H2O Column Densities from KIMRA Ozone Measurements
Retrieval of Tropospheric H2O Column Densities from KIMRA Ozone Measurements
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day of the year 2004
H2O
-col
umn
[par
ticle
s / m
2 ]
Tropospheric H2O Column Densities as Measured by KIMRA between 28 November 2002 and 30 March 2006
Tropospheric H2O Column Densities as Measured by KIMRA between 28 November 2002 and 30 March 2006
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Forschungszentrum Karlsruhein der Helmholtz-Gemeinschaft
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0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
KIMRA FTIR
H2O
-col
umn
[1023
par
ticle
s /
m2 ]
day of the year 2003
Comparison of KIMRA and FTIR H2O Column Densities as Measured at Kiruna
Comparison of KIMRA and FTIR H2O Column Densities as Measured at Kiruna
FTIR-data courtesy of Isabell Kramer et al.,IMK, Forschungszentrum Karlsruhe
Gerhard Kopp, IMK, Forschungszentrum und Universität Karlsruhe NDACC-H2O Workshop, 5.-7. July 2006, Bern
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OutlookOutlook
• ozone measurements will be continued
• measurements of other trace gases covered by KIMRA
• enhance spectral resolution by a digital FFT analyzer
• new 22-GHz water vapour radiometer at IRF Kiruna?
Gerhard Kopp, IMK, Forschungszentrum und Universität Karlsruhe NDACC-H2O Workshop, 5.-7. July 2006, Bern
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