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Fundamental understanding of reactive nitrogen in the global upper troposphere

Description du projet

Sonder l’abondance de l’azote réactif dans la troposphère

La troposphère, la couche la plus basse de l’atmosphère de la Terre, a une grande incidence sur la météorologie et le climat. Les estimations actuelles des niveaux d’oxyde d’azote dans la haute troposphère varient et reflètent les grandes incertitudes à son égard, ce qui empêche de bien comprendre son influence sur le climat mondial. Le projet UpTrop, financé par l’UE, combinera les observations de la mission Sentinel-5P Precursor de Copernicus lancée récemment – il s’agit de la première mission de Copernicus axée sur la surveillance de l’atmosphère terrestre – et celles d’une pléthore de campagnes aériennes, notamment la mission Atmospheric Tomography de la NASA. Le projet vise à mieux limiter le bilan de l’azote réactif de la haute troposphère et de démontrer son importance à l’échelle mondiale en ayant recours au modèle de transport chimique GEOS-Chem.

Objectif

The upper troposphere (UT), a severely under-researched part of the atmosphere, has profound impacts on global climate, air quality, major atmospheric oxidants, and the protective ozone layer. Key to its influence on the Earth system are reactive nitrogen compounds (collectively NOy). Models, since their inception, have grossly misrepresented observations of UT NOy, hindering application of these models to accurately estimate the impact of humans on climate, the ozone layer, and air quality. The reasons proposed for discrepancies between models and observations are unsatisfactory, as past studies have been hampered by observations that are limited in space and time. Only now are there unprecedented global, high-resolution measurements of the UT from instruments on aircraft and satellites that can be combined with detailed and advanced modelling tools to at last tackle this issue on a global scale. The ground-breaking UpTrop work programme will innovatively combine observations from the recently launched ESA Sentinel-5P mission and a long record of aircraft campaigns (most crucially the 2016-2018 NASA ATom campaign) to create the first truly global dataset of UT NOy abundance, interpreted with the state-of-the-art GEOS-Chem model. This pioneering multiplatform approach, the bedrock of my previous highly cited work, will deliver game-changing objectives: (i) novel insights into the processes controlling UT NOy, (ii) an unequivocal account of the role of the upper troposphere in altering climate and the chemical composition of the atmosphere, and (iii) interpretation of the disruptive impact of improved understanding of UT NOy on widespread application of satellite observations to constrain global air quality. UpTrop is ambitious, with bold objectives that will conceptually change fundamental understanding of UT NOy and address a challenge that has plagued atmospheric chemists for decades. A cascade of new avenues of cross-disciplinary research is inevitable.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

ERC-STG - Starting Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2019-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

UNIVERSITY COLLEGE LONDON
Contribution nette de l'UE
€ 1 352 036,25
Adresse
GOWER STREET
WC1E 6BT London
Royaume-Uni
Région
London Inner London — West Camden and City of London
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 1 352 036,25

Bénéficiaires (2)