Evidence for the impact of fire activity on daily variations of IASI mid-tropospheric CO 2 anomalies at 8–11 km over South America: a pyroconvective fingerprint

方法

IASI三仪器MT-CO2反演、GOES-16 FRE、72h后向轨迹与CAMS

发现

75%局地异常轨迹遇火点，日总量与FRE强共变，CAMS无法重现其幅度与结构。

机会点

可发展火排放注入高度参数化，改进CO2反演与生物质燃烧碳核算的垂直约束。

生物质燃烧是大气CO₂的一个主要且高度可变的来源，但由于注入高度和输送过程的不确定性，其对自由对流层的影响仍难以量化。在热带地区，强烈的火灾可引发火积云羽流，将燃烧产物抬升至对流层中层和上层。然而，大多数火灾排放清单和全球CO₂反演仍假设火灾排放的CO₂具有简化的垂直分布。对这类高海拔增强敏感、由遥感仪器反演的CO₂加权柱浓度可为理解此类动力过程提供信息。本研究将三台IASI仪器的对流层中层CO₂（MT-CO₂）反演与GOES-16的火辐射能量（FRE）观测相结合，在考虑异常长距离水平输送的同时，将IASI在8–11 km高度观测到的每日MT-CO₂异常与2020年燃烧季南美火灾活动联系起来。2020年8月至10月，约66%的检测异常源自长距离或未知来源，被予以剔除。对于归因于本地火灾的其余异常，其中75%的72小时后向轨迹确实与至少一个活跃火点检测相交。其每日总和与FRE呈强烈协变，两者之比取决于主导的水平输送 regime。与CAMS反演优化CO₂产品（v23r1）按IASI垂直权重采样后的比较表明，该模型未能再现观测异常的振幅和结构。总体而言，我们的结果表明，IASI MT-CO₂异常携带了热带火灾活动的观测指纹。