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The First Global Map of Atmospheric Ammonia(NH_(3)) as Observed by the HIRAS/FY-3D Satellite

Advances in Atmospheric Sciences 2024年第3期41卷 379-390页

作者： Minqiang ZHOU Zhili DENG Charles ROBERT Xingying ZHANG Lu ZHANG Yapeng WANG Chengli QI Pucai WANG Martine De MAZIÈRE Institute of Atmospheric Physics Chinese Academy of SciencesBeijing 100029China Royal Belgian Institute for Space Aeronomy(BIRA-IASB) Brussels 1180Belgium National Satellite Meteorology Center China Meteorological AdministrationBeijing 100081China Department of Science&Technology and Climate Change China Meteorological AdministrationBeijing 100081China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

Atmospheric ammonia(NH_(3)) is a chemically active trace gas that plays an important role in the atmospheric environment and climate change. Satellite remote sensing is a powerful technique to monitor NH_(3) concentration based on the absorption lines of NH_(3) in the thermal infrared region. In this study, we establish a retrieval algorithm to derive the NH_(3)column from the Hyperspectral Infrared Atmospheric Sounder(HIRAS) onboard the Chinese Feng Yun(FY)-3D satellite and present the first atmospheric NH_(3) column global map observed by the HIRAS instrument. The HIRAS observations can well capture NH_(3) hotspots around the world, e.g., India, West Africa, and East China, where large NH_(3) emissions exist. The HIRAS NH_(3) columns are also compared to the space-based Infrared Atmospheric Sounding Interferometer(IASI)measurements, and we find that the two instruments observe a consistent NH_(3) global distribution, with correlation coefficient(R) values of 0.28–0.73. Finally, some remaining issues about the HIRAS NH_(3) retrieval are discussed.

关键词： ammonia HIRAS/FY-3D satellite thermal-infrared observation remote sensing optimal estimation method

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