Monitorización Global de los Gases de Efecto Invernadero Metano y Óxido Nitroso a partir del Metop/IASI

Abstract

[ES]El futuro del sistema Tierra-atmósfera dependerá, en gran medida, de nuestra capacidad para entender todos los procesos que están conduciendo al cambio climático y, en este contexto, los gases de efecto invernadero (GEIs) juegan un papel clave como uno de los principales motores del cambio climático. Con esta idea nace el proyecto INMENSE (IASI for Surveying Methane and Nitrous Oxide in the Troposphere), el cual tiene como objetivo mejorar nuestra compresión de los balances atmosféricos de dos de los más importantes GHGs, el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O). Conocer las distribuciones atmosféricas de CH4 y N2O, tanto a escala local como global así como su variabilidad temporal, es esencial para identificar y cuantificar sus fuentes y sumideros, para predecir su evolución en la atmósfera y su papel en el cambio climático. Para ello, el proyecto INMENSE generará nuevas observaciones de concentraciones de CH4 y N2O en la troposfera media/alta a escala global a partir de las medidas satelitales del sensor IASI (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer), que vuela a bordo de los satélites meteorológicos EUMETSAT/Metop. En este trabajo los productos INMENSE CH4 y N2O son presentados, caracterizados y extensamente validados usando una base de datos de referencia multi-plataforma. Esta completa validación nos permite documentar la calidad y consistencia temporal de los nuevos productos IASI de CH4 y N2O, así como su uniformidad geográfica. Por último, mediante la comparativa con simulaciones de modelos químicos de transporte, se analizará el tipo señales de fuentes y sumideros de CH4 y N2O que pueden ser capturadas por las observaciones IASI.

[EN]Future of the Earth-atmosphere system will depend, to a large extent, on our capability of understanding all the processes driving climate change and, in this context, of outstanding importance are the monitoring and the investigation of greenhouse gases (GHGs), as main drivers of the Earth’s climate change. With this idea the project INMENSE (IASI for Surveying Methane and Nitrous Oxide in the Troposphere) was born, which aims to improve our current understanding of the atmospheric budgets of two of the most important well-mixed greenhouse gases, methane (CH4) and nitrous oxide (N2O). Knowledge of the atmospheric distributions of CH4 and N2O, from the local to global scales, as well as their variability in time is essential for a better understanding of their sinks and sources, for predicting their evolution in the atmosphere, and their role in climate change. To do so, INMENSE will generate a new global observational data set of middle/upper tropospheric concentrations of CH4 and N2O from the space-based remote sensor IASI (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer), on board the meteorological satellites EUMETSAT/Metop. In this work the INMENSE IASI CH4 and N2O products are presented, characterised and comprehensively validated by using a multi-platform reference database. This extensive validation exercise enables us to properly document the quality and long-term consistency of the new IASI CH4 and N2O products as well as their geographical uniformity. Finally, by comparing to chemical transport simulations, the kind of CH4 and N2O sink/source signals that can be captured by IASI observations will be analized.