Published July 22, 2011
| Version v1
Publication
Open
Simulation of the mineral dust content over Western Africa from the event to the annual scale with the CHIMERE-DUST model
Creators
- 1. Laboratoire Techniques, Territoires et Sociétés
- 2. Délégation Paris 7
- 3. Université Paris Cité
- 4. French National Centre for Scientific Research
- 5. Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques
Description
Abstract. The chemistry and transport model CHIMERE-DUST have been used to simulate the mineral dust cycle over the Sahara in 2006. Surface measurements deployed during the AMMA field campaign allow to test the capability of the model to correctly reproduce the atmospheric dust load and surface concentrations from the daily to the seasonal time-scale. The simulated monthly mean Aerosol Optical Depths (AOD) and surface concentrations are significantly correlated with the measured ones. The simulated daily concentrations and hourly AOD are in the same range of magnitude than the observed ones despite relatively high simulated dust emissions. The level of agreement between the simulations and the observations has been quantified at different time scales using statistical parameters classically used to evaluate air quality models. The capability of the model to reproduce the altitude of the dust transport was tested for two contrasted cases of low and high altitude transport. These results highlight the sensitivity of the simulations to the surface winds used as external forcing and the necessity to further constrain the dust mass budget at the regional scale.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الملخص: تم استخدام نموذج الكيمياء والنقل CHIMERE - DUST لمحاكاة دورة الغبار المعدني فوق الصحراء الكبرى في عام 2006. تسمح القياسات السطحية التي تم نشرها خلال حملة حقل AMMA باختبار قدرة النموذج على إعادة إنتاج حمل الغبار الجوي وتركيزات السطح بشكل صحيح من النطاق اليومي إلى النطاق الزمني الموسمي. يرتبط المتوسط الشهري لأعماق الهباء الجوي الضوئية (AOD) وتركيزات السطح بشكل كبير مع تلك المقاسة. تكون التركيزات اليومية المحاكاة و AOD بالساعة في نفس النطاق من حيث الحجم مقارنة بالتركيزات المرصودة على الرغم من انبعاثات الغبار المحاكاة العالية نسبيًا. تم تحديد مستوى الاتفاق بين عمليات المحاكاة والملاحظات على نطاقات زمنية مختلفة باستخدام المعلمات الإحصائية المستخدمة بشكل كلاسيكي لتقييم نماذج جودة الهواء. تم اختبار قدرة النموذج على إعادة إنتاج ارتفاع نقل الغبار لحالتين متناقضتين من النقل على ارتفاعات منخفضة وعالية. تسلط هذه النتائج الضوء على حساسية عمليات المحاكاة للرياح السطحية المستخدمة كقوة خارجية وضرورة زيادة تقييد ميزانية كتلة الغبار على المستوى الإقليمي.Translated Description (French)
Résumé. Le modèle de chimie et de transport CHIMERE-DUST a été utilisé pour simuler le cycle des poussières minérales sur le Sahara en 2006. Les mesures de surface déployées au cours de la campagne sur le terrain AMMA permettent de tester la capacité du modèle à reproduire correctement la charge de poussière atmosphérique et les concentrations de surface de l'échelle de temps quotidienne à l'échelle de temps saisonnière. Les profondeurs optiques moyennes des aérosols (AOD) et les concentrations de surface mensuelles simulées sont significativement corrélées avec celles mesurées. Les concentrations quotidiennes simulées et l'AOD horaire sont dans la même plage de magnitude que celles observées malgré des émissions de poussières simulées relativement élevées. Le niveau de concordance entre les simulations et les observations a été quantifié à différentes échelles de temps à l'aide de paramètres statistiques classiquement utilisés pour évaluer les modèles de qualité de l'air. La capacité du modèle à reproduire l'altitude du transport de poussière a été testée pour deux cas contrastés de transport à basse et haute altitude. Ces résultats mettent en évidence la sensibilité des simulations aux vents de surface utilisés comme forçage externe et la nécessité de contraindre davantage le bilan massique de poussières à l'échelle régionale.Translated Description (Spanish)
Resumen. El modelo químico y de transporte CHIMERE-DUST se ha utilizado para simular el ciclo del polvo mineral sobre el Sahara en 2006. Las mediciones de superficie implementadas durante la campaña de campo de AMMA permiten probar la capacidad del modelo para reproducir correctamente la carga de polvo atmosférico y las concentraciones de superficie desde la escala de tiempo diaria hasta la estacional. Las profundidades ópticas de aerosol (AOD) medias mensuales simuladas y las concentraciones superficiales están significativamente correlacionadas con las medidas. Las concentraciones diarias simuladas y la AOD horaria están en el mismo rango de magnitud que las observadas a pesar de las emisiones de polvo simuladas relativamente altas. El nivel de concordancia entre las simulaciones y las observaciones se ha cuantificado en diferentes escalas de tiempo utilizando parámetros estadísticos utilizados clásicamente para evaluar los modelos de calidad del aire. La capacidad del modelo para reproducir la altitud del transporte de polvo se probó para dos casos contrastados de transporte a baja y gran altitud. Estos resultados resaltan la sensibilidad de las simulaciones a los vientos superficiales utilizados como forzamiento externo y la necesidad de restringir aún más el presupuesto de masa de polvo a escala regional.Files
acp-11-7185-2011.pdf.pdf
Files
(4.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:dede67d4b9bcb44b1e38532c4d16fb00
|
4.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- محاكاة محتوى الغبار المعدني فوق غرب إفريقيا من الحدث إلى المقياس السنوي باستخدام نموذج CHIMERE - DUST
- Translated title (French)
- Simulation de la teneur en poussières minérales sur l'Afrique de l'Ouest de l'événement à l'échelle annuelle avec le modèle CHIMERE-DUST
- Translated title (Spanish)
- Simulación del contenido de polvo mineral en África Occidental desde el evento hasta la escala anual con el modelo CHIMERE-DUST
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2090274356
- DOI
- 10.5194/acp-11-7185-2011
References
- https://openalex.org/W1497669168
- https://openalex.org/W1964174436
- https://openalex.org/W1971290825
- https://openalex.org/W1974719690
- https://openalex.org/W1976078062
- https://openalex.org/W1976516892
- https://openalex.org/W1976583678
- https://openalex.org/W1980054906
- https://openalex.org/W1987803999
- https://openalex.org/W1989106779
- https://openalex.org/W1994334479
- https://openalex.org/W2000945363
- https://openalex.org/W2003894139
- https://openalex.org/W2004387436
- https://openalex.org/W2006482850
- https://openalex.org/W2012247153
- https://openalex.org/W2015599825
- https://openalex.org/W2015698815
- https://openalex.org/W2019487921
- https://openalex.org/W2023775172
- https://openalex.org/W2025174696
- https://openalex.org/W2026851497
- https://openalex.org/W2032023324
- https://openalex.org/W2034032998
- https://openalex.org/W2034769154
- https://openalex.org/W2040011295
- https://openalex.org/W2042667830
- https://openalex.org/W2045432885
- https://openalex.org/W2050601689
- https://openalex.org/W2054119472
- https://openalex.org/W2057353349
- https://openalex.org/W2063811026
- https://openalex.org/W2068797245
- https://openalex.org/W2071756040
- https://openalex.org/W2071795025
- https://openalex.org/W2074516465
- https://openalex.org/W2077107358
- https://openalex.org/W2077580869
- https://openalex.org/W2078517784
- https://openalex.org/W2081928990
- https://openalex.org/W2089143267
- https://openalex.org/W2090279225
- https://openalex.org/W2090339311
- https://openalex.org/W2092281691
- https://openalex.org/W2092627707
- https://openalex.org/W2102553184
- https://openalex.org/W2102834380
- https://openalex.org/W2112548197
- https://openalex.org/W2119513116
- https://openalex.org/W2120312964
- https://openalex.org/W2124335540
- https://openalex.org/W2130961404
- https://openalex.org/W2138460152
- https://openalex.org/W2147991766
- https://openalex.org/W2153438006
- https://openalex.org/W2157451705
- https://openalex.org/W2163719527
- https://openalex.org/W2166786685
- https://openalex.org/W2167518470
- https://openalex.org/W2170312901
- https://openalex.org/W3104574686
- https://openalex.org/W4231641183
- https://openalex.org/W4298292464
- https://openalex.org/W71149860