Published September 26, 2023 | Version v1
Publication Open

An emerging aerosol climatology via remote sensing over Metro Manila, the Philippines

Creators

  • 1. University of Arizona
  • 2. Manila Observatory
  • 3. Ateneo de Manila University
  • 4. University of the Philippines Diliman
  • 5. University of Illinois Urbana-Champaign
  • 6. Chiba University

Description

Abstract. Aerosol particles in Southeast Asia are challenging to characterize due to their complex life cycle within the diverse topography and weather of the region. An emerging aerosol climatology was established based on AErosol RObotic NETwork (AERONET) data (December 2009 to October 2018) for clear-sky days in Metro Manila, the Philippines. Aerosol optical depth (AOD) values were highest from August to October, partly from fine urban aerosol particles, including soot, coinciding with the burning season in insular Southeast Asia when smoke is often transported to Metro Manila during the southwest monsoon. Clustering of AERONET volume size distributions (VSDs) resulted in five aerosol particle sources based on the position and magnitude of their peaks in the VSD and the contributions of specific particle species to AOD per cluster based on MERRA-2. The clustering showed that the majority of aerosol particles above Metro Manila were from a clean marine source (58 %), which could be related to AOD values there being relatively low compared to other cities in the region. The following are the other particle sources over Metro Manila: fine polluted sources (20 %), mixed-dust sources (12 %), urban and industrial sources (5 %), and cloud processing sources (5 %). Furthermore, MERRA-2 AOD data over Southeast Asia were analyzed using empirical orthogonal functions. Along with AOD fractional compositional contributions and wind regimes, four dominant aerosol particle air masses emerged: two sulfate air masses from East Asia, an organic carbon source from Indonesia, and a sulfate source from the Philippines. Knowing the local and regional aerosol particle air masses that impact Metro Manila is useful in identifying the sources while gaining insight into how aerosol particles are affected by long-range transport and their impact on regional weather.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة: من الصعب تمييز جزيئات الهباء الجوي في جنوب شرق آسيا بسبب دورة حياتها المعقدة ضمن التضاريس والطقس المتنوعين في المنطقة. تم إنشاء علم مناخ الهباء الجوي الناشئ بناءً على بيانات AErosol RObotic NETwork (AERONET) (من ديسمبر 2009 إلى أكتوبر 2018) لأيام السماء الصافية في مترو مانيلا، الفلبين. كانت قيم العمق البصري للهباء الجوي (AOD) أعلى من أغسطس إلى أكتوبر، جزئيًا من جزيئات الهباء الجوي الحضرية الدقيقة، بما في ذلك السخام، بالتزامن مع موسم الاحتراق في جزيرة جنوب شرق آسيا عندما يتم نقل الدخان غالبًا إلى مترو مانيلا خلال الرياح الموسمية الجنوبية الغربية. أدى تجميع توزيعات حجم AERONET (VSDs) إلى خمسة مصادر لجسيمات الهباء الجوي بناءً على موضع وحجم قممها في VSD ومساهمات أنواع جسيمات محددة في AOD لكل مجموعة بناءً على MERRA -2. أظهر التجميع أن غالبية جزيئات الهباء الجوي فوق مانيلا الكبرى كانت من مصدر بحري نظيف (58 ٪)، والتي يمكن أن تكون مرتبطة بقيم AOD هناك منخفضة نسبيًا مقارنة بالمدن الأخرى في المنطقة. فيما يلي مصادر الجسيمات الأخرى فوق مانيلا الكبرى: المصادر الملوثة الدقيقة (20 ٪)، ومصادر الغبار المختلط (12 ٪)، والمصادر الحضرية والصناعية (5 ٪)، ومصادر معالجة السحابة (5 ٪). علاوة على ذلك، تم تحليل بيانات MERRA -2 AOD فوق جنوب شرق آسيا باستخدام وظائف متعامدة تجريبية. إلى جانب المساهمات التركيبية الجزئية لـ AOD وأنظمة الرياح، ظهرت أربع كتل هوائية مهيمنة من جزيئات الهباء الجوي: كتلتان هوائيتان من الكبريتات من شرق آسيا، ومصدر كربون عضوي من إندونيسيا، ومصدر كبريتات من الفلبين. إن معرفة الكتل الهوائية المحلية والإقليمية لجسيمات الهباء الجوي التي تؤثر على مانيلا الكبرى مفيدة في تحديد المصادر مع اكتساب نظرة ثاقبة حول كيفية تأثر جزيئات الهباء الجوي بالانتقال بعيد المدى وتأثيرها على الطقس الإقليمي.

Translated Description (French)

Résumé. Les particules d'aérosols en Asie du Sud-Est sont difficiles à caractériser en raison de leur cycle de vie complexe dans la diversité topographique et météorologique de la région. Une climatologie émergente des aérosols a été établie sur la base des données AErosol RObotic NETwork (AERONET) (décembre 2009 à octobre 2018) pour les jours de ciel clair dans la région métropolitaine de Manille, aux Philippines. Les valeurs de profondeur optique des aérosols (AOD) étaient les plus élevées d'août à octobre, en partie à cause des fines particules d'aérosol urbain, y compris la suie, coïncidant avec la saison des incendies dans l'Asie du Sud-Est insulaire où la fumée est souvent transportée vers le Grand Manille pendant la mousson du sud-ouest. Le regroupement des distributions de taille de volume AERONET (VSD) a donné lieu à cinq sources de particules d'aérosol basées sur la position et l'ampleur de leurs pics dans le VSD et les contributions d'espèces de particules spécifiques à l'AOD par cluster basé sur MERRA-2. Le regroupement a montré que la majorité des particules d'aérosol au-dessus de Metro Manila provenaient d'une source marine propre (58 %), ce qui pourrait être lié aux valeurs d'AOD relativement faibles par rapport aux autres villes de la région. Les autres sources de particules dans la région métropolitaine de Manille sont les suivantes : sources fines polluées (20 %), sources mixtes de poussière (12 %), sources urbaines et industrielles (5 %) et sources de traitement des nuages (5 %). De plus, les données MERRA-2 AOD sur l'Asie du Sud-Est ont été analysées à l'aide de fonctions orthogonales empiriques. En plus des contributions de composition fractionnelle de l'AOD et des régimes de vent, quatre masses d'air de particules d'aérosol dominantes ont émergé : deux masses d'air de sulfate d'Asie de l'Est, une source de carbone organique d'Indonésie et une source de sulfate des Philippines. Connaître les masses d'air des particules d'aérosol locales et régionales qui ont un impact sur Metro Manila est utile pour identifier les sources tout en comprenant comment les particules d'aérosol sont affectées par le transport à longue distance et leur impact sur les conditions météorologiques régionales.

Translated Description (Spanish)

Resumen. Las partículas de aerosol en el sudeste asiático son difíciles de caracterizar debido a su complejo ciclo de vida dentro de la diversa topografía y clima de la región. Se estableció una climatología emergente de aerosoles basada en los datos de AErosol RObotic NETwork (AERONET) (diciembre de 2009 a octubre de 2018) para los días de cielo despejado en Metro Manila, Filipinas. Los valores de profundidad óptica del aerosol (AOD) fueron más altos de agosto a octubre, en parte por las partículas finas de aerosol urbano, incluido el hollín, coincidiendo con la temporada de quemas en el sudeste insular de Asia, cuando el humo a menudo se transporta a Metro Manila durante el monzón del suroeste. La agrupación de las distribuciones de tamaño de volumen (VSD) de AERONET dio como resultado cinco fuentes de partículas de aerosol en función de la posición y la magnitud de sus picos en el VSD y las contribuciones de especies de partículas específicas a la AOD por grupo en función de MERRA-2. La agrupación mostró que la mayoría de las partículas de aerosol por encima de Metro Manila provenían de una fuente marina limpia (58 %), lo que podría estar relacionado con los valores de AOD que son relativamente bajos en comparación con otras ciudades de la región. Las siguientes son las otras fuentes de partículas en Metro Manila: fuentes finas contaminadas (20 %), fuentes de polvo mixto (12 %), fuentes urbanas e industriales (5 %) y fuentes de procesamiento en la nube (5 %). Además, los datos de AOD de MERRA-2 en el sudeste asiático se analizaron utilizando funciones ortogonales empíricas. Junto con las contribuciones de composición fraccionaria de AOD y los regímenes de viento, surgieron cuatro masas de aire de partículas de aerosol dominantes: dos masas de aire de sulfato de Asia Oriental, una fuente de carbono orgánico de Indonesia y una fuente de sulfato de Filipinas. Conocer las masas de aire de partículas de aerosol locales y regionales que afectan a Metro Manila es útil para identificar las fuentes y obtener información sobre cómo las partículas de aerosol se ven afectadas por el transporte de largo alcance y su impacto en el clima regional.

Files

acp-23-10579-2023.pdf.pdf

Files (6.9 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:75e6948b7f71f084f570de780d973d9e
6.9 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
علم مناخ الهباء الجوي الناشئ عبر الاستشعار عن بعد فوق مترو مانيلا، الفلبين
Translated title (French)
Une climatologie émergente des aérosols via la télédétection au-dessus de Metro Manila, aux Philippines
Translated title (Spanish)
Una climatología emergente de aerosoles a través de la teledetección en Metro Manila, Filipinas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4387074085
DOI
10.5194/acp-23-10579-2023

Is supplement to
https://openalex.org/W2750830902 (Other)
https://openalex.org/W2727061298 (Other)
https://openalex.org/W2592638685 (Other)
https://openalex.org/W2418673772 (Other)
https://openalex.org/W220012687 (Other)
https://openalex.org/W2150897670 (Other)
https://openalex.org/W2145265567 (Other)
https://openalex.org/W2086153848 (Other)
https://openalex.org/W2014316009 (Other)
https://openalex.org/W1988447094 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Philippines

References

  • https://openalex.org/W1483828389
  • https://openalex.org/W1485504984
  • https://openalex.org/W1533261678
  • https://openalex.org/W1590037598
  • https://openalex.org/W1631426153
  • https://openalex.org/W1693050202
  • https://openalex.org/W1774765787
  • https://openalex.org/W1866203073
  • https://openalex.org/W1890282596
  • https://openalex.org/W1963955605
  • https://openalex.org/W1965058709
  • https://openalex.org/W1967285184
  • https://openalex.org/W1970588829
  • https://openalex.org/W1973401183
  • https://openalex.org/W1976664337
  • https://openalex.org/W1979268012
  • https://openalex.org/W1983595226
  • https://openalex.org/W1989610661
  • https://openalex.org/W1995123924
  • https://openalex.org/W1999531617
  • https://openalex.org/W2001872342
  • https://openalex.org/W2002718971
  • https://openalex.org/W2003678836
  • https://openalex.org/W2007076394
  • https://openalex.org/W2010678292
  • https://openalex.org/W2011329066
  • https://openalex.org/W2012247153
  • https://openalex.org/W2014647663
  • https://openalex.org/W2020306346
  • https://openalex.org/W2021446366
  • https://openalex.org/W2022467764
  • https://openalex.org/W2026317156
  • https://openalex.org/W2028885429
  • https://openalex.org/W2029198414
  • https://openalex.org/W2029823326
  • https://openalex.org/W2031132387
  • https://openalex.org/W2044283034
  • https://openalex.org/W2048790791
  • https://openalex.org/W2050250373
  • https://openalex.org/W2054199402
  • https://openalex.org/W2066828854
  • https://openalex.org/W2069103946
  • https://openalex.org/W2070804679
  • https://openalex.org/W2071123370
  • https://openalex.org/W2073508739
  • https://openalex.org/W2073604092
  • https://openalex.org/W2077650774
  • https://openalex.org/W2079988322
  • https://openalex.org/W2086153848
  • https://openalex.org/W2087067864
  • https://openalex.org/W2088348896
  • https://openalex.org/W2089126879
  • https://openalex.org/W2089433206
  • https://openalex.org/W2104083727
  • https://openalex.org/W2110062597
  • https://openalex.org/W2116867160
  • https://openalex.org/W2119469797
  • https://openalex.org/W2130221727
  • https://openalex.org/W2133544629
  • https://openalex.org/W2134267629
  • https://openalex.org/W2140759100
  • https://openalex.org/W2142380122
  • https://openalex.org/W2143587253
  • https://openalex.org/W2146709851
  • https://openalex.org/W2147073553
  • https://openalex.org/W2147617175
  • https://openalex.org/W2148854824
  • https://openalex.org/W2149748966
  • https://openalex.org/W2150593711
  • https://openalex.org/W2152421638
  • https://openalex.org/W2158402318
  • https://openalex.org/W2165608238
  • https://openalex.org/W2167929905
  • https://openalex.org/W2170330247
  • https://openalex.org/W2175808424
  • https://openalex.org/W2301768037
  • https://openalex.org/W2322333889
  • https://openalex.org/W2325913447
  • https://openalex.org/W2339405093
  • https://openalex.org/W2544761282
  • https://openalex.org/W2551483270
  • https://openalex.org/W2582712705
  • https://openalex.org/W2607030186
  • https://openalex.org/W2611772571
  • https://openalex.org/W2626032231
  • https://openalex.org/W2674884973
  • https://openalex.org/W2729903731
  • https://openalex.org/W2742379957
  • https://openalex.org/W2760315322
  • https://openalex.org/W2761206457
  • https://openalex.org/W2767377409
  • https://openalex.org/W2773511697
  • https://openalex.org/W2777132236
  • https://openalex.org/W2784019870
  • https://openalex.org/W2796110324
  • https://openalex.org/W2799272343
  • https://openalex.org/W2806263688
  • https://openalex.org/W2811018834
  • https://openalex.org/W2882973394
  • https://openalex.org/W2889753148
  • https://openalex.org/W2890236410
  • https://openalex.org/W2899873782
  • https://openalex.org/W2904695594
  • https://openalex.org/W2911001330
  • https://openalex.org/W2921499885
  • https://openalex.org/W2937250613
  • https://openalex.org/W2942414956
  • https://openalex.org/W2946768710
  • https://openalex.org/W2969677731
  • https://openalex.org/W2970206570
  • https://openalex.org/W2987775957
  • https://openalex.org/W2990206279
  • https://openalex.org/W2998233463
  • https://openalex.org/W2999517895
  • https://openalex.org/W3001653562
  • https://openalex.org/W3007788985
  • https://openalex.org/W3014766662
  • https://openalex.org/W3033115278
  • https://openalex.org/W3044514099
  • https://openalex.org/W3046331830
  • https://openalex.org/W3048730241
  • https://openalex.org/W3084272249
  • https://openalex.org/W3089006163
  • https://openalex.org/W3122157284
  • https://openalex.org/W3133854304
  • https://openalex.org/W3143419191
  • https://openalex.org/W3159368220
  • https://openalex.org/W3159414381
  • https://openalex.org/W3169513113
  • https://openalex.org/W3192545438
  • https://openalex.org/W3196468996
  • https://openalex.org/W4200498689
  • https://openalex.org/W4211025290
  • https://openalex.org/W4212880966
  • https://openalex.org/W4225941150
  • https://openalex.org/W4229445022
  • https://openalex.org/W4234423789
  • https://openalex.org/W4282001150
  • https://openalex.org/W4292822122
  • https://openalex.org/W4294188725
  • https://openalex.org/W4304118425
  • https://openalex.org/W4306407120
  • https://openalex.org/W4308422439
  • https://openalex.org/W4308430542
  • https://openalex.org/W4323546138
  • https://openalex.org/W436670271
  • https://openalex.org/W4381300062
  • https://openalex.org/W937983156