Diurnal, seasonal, and vertical distribution of carbon monoxide levels and their potential sources over a semi-arid region, India



Document title: Diurnal, seasonal, and vertical distribution of carbon monoxide levels and their potential sources over a semi-arid region, India
Journal: Atmósfera
Database: PERIÓDICA
System number: 000452976
ISSN: 0187-6236
Authors: 1
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Institutions: 1Sri Krishnadevaraya University, Department of Physics, Anantapur, Andhra Pradesh. India
Year:
Volumen: 35
Number: 1
Pages: 165-178
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Analítico, descriptivo
Spanish abstract El presente estudio se enfoca a la investigación de la variabilidad tanto vertical como cercana a la superficie de las concentraciones de monóxido carbono (CO), así como de sus fuentes potenciales, obtenidas tanto in situ como a partir de datos satelitales del instrumento MOPITT (Measurement of Pollution in the Troposphere) sobre una región semiárida (Anantapur, India), de enero de 2016 a diciembre de 2017. La variación diurna del CO muestra picos pronunciados durante la mañana (de 07:00 a 09:00 horas) y la tarde (de 19:00 a 21:00 horas) asociados con actividades antrópicas locales y el impacto de la altura de la capa de mezcla, así como bajas concentraciones en el día (12:00 a 15:00 horas). Los bajos niveles durante las horas de la tarde pueden deberse al incremento de la altura de la capa de mezcla y al decremento de las fuentes antrópicas. La media estacional del CO no mostró variaciones evidentes, con los niveles más altos observados durante el invierno (329 ± 52 ppbv), seguido por el premonzón (327 ± 57 ppbv), el postmonzón (234 ± 36 ppbv) y el monzón (192 ± 22 ppbv). Los niveles altos de CO observados durante el invierno se atribuyen a emisiones antrópicas y a la escasa altura de la capa de mezcla. La distribución vertical del CO mostró picos secundarios en presencia de niveles de presión altos (300-200 hPa) durante el invierno, el premonzón y el postmonzón, lo cual indica que hay transporte desde diferentes fuentes regionales. El análisis de la concentración ponderada de la trayectoria (CWT, por sus siglas en inglés) de la masa de aire, obtenida a partir del modelo HYSPLIT (Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory) confirma de manera razonable estos hallazgos. El presente estudio sugiere que, con excepción de la época del monzón, las masas de aire transportadas desde la región de la cuenca indogangética también contribuyen al incremento de las concentraciones de CO en el sitio receptor
English abstract The present study focuses on the investigation of both near-surface and vertical variability of carbon monoxide (CO) concentrations and their potential sources obtained from both in situ and satellite Measurements of Pollution in the Troposphere (MOPITT) over a semiarid region (Anantapur, India) from January 2016 to December 2017. The diurnal variation of CO shows sharp morning (07:00-09:00 LT) and evening (07:00-09:00 LT) peaks associated to local anthropogenic activities as well as the impact of the mixed layer height, and low concentrations during daytime (12:00-15:00 LT). The low levels during afternoon hours may be due to the increase of the mixed layer height and the decrease of anthropogenic sources. The seasonal mean CO showed no obvious variation, with highest levels observed in winter (329 ± 52 ppbv), followed by the pre-monsoon (327 ± 57 ppbv), post-monsoon (234 ± 36 ppbv) and monsoon (192 ± 22 ppbv). The high levels of CO during the winter are attributed to increased emissions from anthropogenic sources and a shallow mixed layer height. The vertical distribution of CO showed secondary peaks at high-pressure levels (300-200 hPa) during winter, pre-monsoon, and post-monsoon, which indicates CO transport from different source regions. These findings are reasonably confirmed through the air mass Concentrated Weighted Trajectory (CWT) analysis obtained from the Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory (HYSPLIT) model. This study suggests that except for the monsoon, air masses transported from Indo-Gangetic Basin region also contribute to the enhancement of CO concentrations at the receptor site
Disciplines: Geociencias
Keyword: Ciencias de la atmósfera,
Monóxido de carbono,
Clima semiárido,
India
Keyword: Atmospheric sciences,
Carbon monoxide,
Semiarid climate,
India
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