Chlorofluorocarbon-11 (CCl3F) – Combined Data Set
- Zobacz artykuł Montzka et al. (2021), który ukazał się w Nature, zawierający interpretację danych NOAA CFC-11. Zobacz także powiązany arkusz informacyjny, historię badań NOAA i dane użyte do wyprowadzenia liczb.
- View the paper Montzka et al. (2018) that appeared in Nature that includes the interpretation of NOAA CFC-11 data. Zobacz także powiązany arkusz informacyjny, NOAA Research Story i dane użyte do wyprowadzenia liczb.
Od 1977 roku pięć różnych programów pobierania próbek w ramach grupy The Halocarbons and otherAtmospheric Trace Species (HATS) zmierzyło chlorofluorowęglowodór-11(CFC-11). Programy te obejmują trzy systemy kolbowe i dwa programy in situ. Pomiary w kolbach rozpoczęto w 1977 roku w sześciu lokalizacjach, a w kolejnych latach dodano dziewięć następnych. Obecnie próbki pobierane są w 15 miejscach około raz w tygodniu. Pomiary spektrometrem masowym CFC-11 zostały dodane do programu kolb HATS w 2010 roku (instrument M3).
Program in situ rozpoczął się w 1986 roku (nazwany RITS) z parą chromatografów gazowych umieszczonych na Mauna Loa, Hawaje i obserwatoria SouthPole. Stacje w Barrow na Alasce, Samoa Amerykańskim i Niwot Ridge w Kolorado dodały oprzyrządowanie w ciągu następnych lat. Pod koniec lat 90-tych grupa HATS opracowała czterokanałowy chromatograf gazowy (zwany CATS) w celu unowocześnienia i rozszerzenia programu pomiarów in situ. Chromatografy gazowe CATS są obecnie rozmieszczone w pięciu lokalizacjach terenowych i wykonują pomiary co godzinę.
Połączony zestaw danych został opracowany w celu włączenia średnich miesięcznych pomiarów HATS wykonanych przez każdy z programów. Połączony zestaw danych jest obliczany poprzez wyciągnięcie średnich ważonych ze współlokalizowanych pomiarów z programów pomiarowych tła NOAA/GMLair (wymienionych poniżej). Wszystkie programy są w tej samej skali NOAA (skala NOAA 2016 dla CFC-11), a każda próba jest podejmowana w celu skorygowania znanych uprzedzeń między programami pomiarowymi; jednak mogą istnieć niewielkie różnice, które nie są zrozumiałe i scharakteryzowane.
Przy porównywaniu pomiarów ze stacji do stacji należy mieć świadomość, że nie wszystkie lokalizacje składają się z tych samych programów pomiarowych. Średnie hemisferyczne i globalne w połączonym zestawie danych są naszą najlepszą miarą długoterminowych trendów i są wykorzystywane do międzynarodowych i krajowych ocen pomiarów tła powietrza. Poniżej przedstawione są zestawy danych użyte do stworzenia połączonego zestawu danych, jak również kilka rysunków.
| CFC-11 programów pomiarowych | Start | Finish | |
|---|---|---|---|
| Stary przyrząd kolbowy HATS | 1977 | 1995 | |
| HATS obecny instrument kolbowy (OTTO) | 1995 | Current | |
| HATS in situ (program RITS) | 1987 | 1999 | |
| HATS in situ (program CATS) | 1998 | 1998 | Current |
| HATS MSD flasks (M3 instrument) | 2010 | Current |
Obecne programy HATS (zielone prostokąty) i programy przerwane (pomarańczowe prostokąty) są wykorzystywane w połączonym zbiorze danych. Kliknij na prostokąt, aby uzyskać link do plików z danymi konkretnego programu.
Powyższy rysunek przedstawia obliczone średnie globalne z różnych programów pomiarowych i ilustruje nakładanie się programów (bieżące programy to linie ciągłe, linie przerywane to programy przerwane). Zmierzone średnie miesięczne z różnych programów są statystycznie łączone w celu stworzenia długoterminowego zestawu danych NOAA/GML (czarna linia). Połączone dane są obliczane poprzez interpolację brakujących danych w miejscu pobierania próbek dla każdego programu pomiarowego. Następnie obliczana jest średnia ważona w przypadku, gdy występują współlokalizowane pomiary z dwóch lub więcej programów. Wypełnione luką pomiary stacji są następnie wygładzane algorytmem Savitzky’ego-Golaya.
Średnie strefowe są obliczane dla czterech północnych (linie ciągłe) i trzech południowych (linie przerywane) bloków.
Średnie hemisferyczne i globalne są obliczane ze średnich strefowych, gdzie miejsca poboru próbek są ważone przez cosinus ich szerokości geograficznej. Ten połączony zestaw danych CFC-11 jest używany w Rocznym Indeksie Gazów Cieplarnianych NOAA (AGGI) i Indeksie Gazów Zubożających Warstwę Ozonową NOAA (ODGI).
Globalna historia CFC-11 jako funkcja szerokości geograficznej (oś y) i czasu (oś x).
Połączony plik danych HATS CFC-11 wykorzystuje miesięczne dane z następujących programów:
- Oryginalny program kolbowy: Miesięczny
- Bieżący program kolby: Miesięczny, Globalny
- Program RITS in situ: Godzinowy, Dzienny, Miesięczny, Globalny
-
Program CATS in situ: Hourly, Daily, Monthly, Global
Selected Publications
- Montzka, S.A., Dutton, G.S., Portmann, R.W. et al. A decline in global CFC-11 emissions during 2018-2019. Nature (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03260-5
Dane użyte do wyprowadzenia liczb w tym artykule można znaleźć na stronie GML FTP. - Montzka, S.A., Dutton, G.S., Yu, P., Ray, E., Portmann, R.W., Daniel, J.S., Kuijpers, L., Hall, B.D., Mondeel, D., Siso, C. and Nance, J.D., 2018. An unexpected and persistent increase in global emissions of ozone-depleting CFC-11. Nature, 557(7705), s.413. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0106-2
Dane użyte do wyprowadzenia liczb w pracy Montzka, et al. 2018 można znaleźć na stronie GML FTP. - Montzka, S.A., Butler, J.H., Myers, R.C., Thompson, T.M., Swanson, T.H., Clarke, A.D., Lock, L.T. and Elkins, J.W., 1996. Decline in the tropospheric abundance of halogen from halocarbons: Implikacje dla ubytku ozonu w stratosferze. Science, 272(5266), pp.1318-1322.
- Elkins, J.W., Thompson, T.M., Swanson, T.H., Butler, J.H., Hall, B.D., Cummings, S.O., Fishers, D.A. and Raffo, A.G., 1993. Decrease in the growth rates of atmospheric chlorofluorocarbons 11 and 12. Nature, 364(6440), str.780.
.