NOAA Global Monitoring Laboratory – Halocarbons and other Atmospheric Trace Species

Klorfluorkarbon-11 (CCl3F) – Combined Data Set

Sedan 1977 har fem olika provtagningsprogram inom The Halocarbons and otherAtmospheric Trace Species (HATS) group mätt klorfluorkarbon-11(CFC-11). Dessa program omfattar tre kolvsystem och två in situ-program.Kolvmätningar inleddes 1977 med sex platser och ytterligare nio har lagts till under årens lopp. För närvarande tar flaskprogrammet prover på 15 platser ungefär en gång i veckan. Mätningar med CFC-11-masspektrometer lades till HATSflaskprogrammet 2010 (M3-instrument).

Insituprogrammet inleddes 1986 (kallat RITS)med ett par gaskromatografer placerade vid Mauna Loa, Hawaii och SouthPole-observatorierna. Stationerna i Barrow, Alaska, Amerikanska Samoa och Niwot Ridge, Colorado kompletterades med instrumentering under de följande åren. HATS-gruppen utvecklade en gaskromatograf med fyra kanaler i slutet av 1990-talet (kallad CATS) för att uppgradera och utvidga in situ-mätningsprogrammet. CATS-gaskromatograferna är för närvarande utplacerade på fem fältplatser och gör mätningar varje timme.

En kombinerad datamängd har utvecklats för att införliva HATS månatliga medelmätningar som gjorts av varje program. Den kombinerade datamängden beräknas genom att man tar ut viktade medelvärden av mätningar på samma plats från NOAA/GMLairs bakgrundsmätningsprogram (se nedan). Alla program har samma NOAA-skala (NOAA:s 2016 års skala för CFC-11), och alla försök görs för att korrigera kända bias mellan mätprogrammen, men det kan finnas små skillnader som inte förstås och karakteriseras.

När man jämför mätningar från station till station, bör man vara medveten om att inte alla stationer består av samma mätprogram. De hemisfäriska och globala medelvärdena i den kombinerade datamängden är vårt bästa mått på långsiktiga trender och används för internationella och nationella bedömningar av mätningar av bakgrundsluft. Nedan visas de datamängder som använts för att ta fram den kombinerade datamängden samt flera figurer.

Aktuella HATS-program (gröna rektanglar) och nedlagda program (orange rektanglar) används i den kombinerade datamängden. Klicka på en rektangel för en länk till ett specifikt programs datafiler.

Figuren ovan visar de olika mätprogrammens beräknade globala medelvärden och illustrerar överlappningen mellan programmen (nuvarande program är heldragna linjer, streckade linjer är nedlagda program). Uppmätta månadsmedelvärden från de olika programmen kombineras statistiskt för att skapa ett långsiktigt NOAA/GML-dataset (svart linje). De kombinerade uppgifterna beräknas genom att först interpolera saknade uppgifter på provtagningsplatsen för varje mätprogram. Därefter beräknas ett vägt medelvärde där det finns samlokaliserade mätningar från två eller flera program. De bristfälliga stationsmätningarna jämnas sedan ut med Savitzky-Golay-algoritmen.

Zonala medelvärden har beräknats för fyra nordliga (heldragna linjer) och tre sydliga (streckade linjer) bins.

Hemisfäriska och ett globalt medelvärde beräknas från de zonala medelvärdena där provtagningsplatserna viktas med cosinus av sin latitud. Denna kombinerade uppsättning CFC-11-data används i NOAA:s årliga index för växthusgaser (AGGI) och NOAA:s index för ozonnedbrytande gaser (ODGI).

Global historia av CFC-11 som en funktion av latitud (y-axel) och tid (x-axel).

Den kombinerade HATS CFC-11-datafilen använder månadsdata från följande program:

• Ursprungligt kolvprogram: Månadsvis
• Nuvarande kolvprogram: Månadsvis, globalt
• RITS in situ-program: Timvis, dagligen, månadsvis, globalt
• CATS in situ-program: 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
  Data som använts för att ta fram siffrorna i denna artikel finns på GML:s FTP-webbplats.
• 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. och Nance, J.D., 2018. En oväntad och ihållande ökning av de globala utsläppen av ozonnedbrytande CFC-11. Nature, 557(7705), s.413. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0106-2
  Data som använts för att ta fram siffrorna i Montzka, et al. 2018 paper finns på GML:s FTP-webbplats.
• Montzka, S.A., Butler, J.H., Myers, R.C., Thompson, T.M., Swanson, T.H., Clarke, A.D., Lock, L.T. och Elkins, J.W., 1996. Minskning av halogenhalten i troposfären från halogenkarboner: Konsekvenser för nedbrytning av stratosfäriskt ozon. 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. och Raffo, A.G., 1993. Minskad tillväxttakt för atmosfäriska klorfluorkarboner 11 och 12. Nature, 364(6440), s.780.