Skip to content

To bring about breakthroughs in international space research

  • Home
  • Onderzoeksvragen
  • Pijlers
  • Missies
  • Over ons
  • Contact
Home
    Logo van SRON Space Research Organisation Netherlands

    SRON | Space Research Organisation Netherlands

    SRON space research institute

    Logo van SRON Space Research Organisation Netherlands
    • Onderzoeksvragen
    • Pijlers
      • Wetenschap
      • Technologie
      • Instrumentatie
      • Onze mensen
      • Impact
    • Missies
    • Over ons
    • Actueel
    • Contact
    • SRON Academy
    • Werken bij
    • Bezoek aan SRON
    Home
      • Onderzoeksvragen
        • Hoe ontrafelen we de fysica achter zwarte gaten?
        • Hoe kunnen we de zwakste exoplaneten waarnemen?
        • Waar worden broeikasgassen uitgestoten?
        • Hoe speciaal is de aarde in de context van het heelal?
        • Hoe ontstaan en groeien zwarte gaten?
        • Hoe beïnvloeden aerosolen het klimaat?
        • Hoe ontstaan sterren en planeten?
        • Hoe beïnvloedt klimaatverandering het leven op aarde?
      • Pijlers
        • Wetenschap
          • Aardobservatie
            • Methaan
            • Aerosolen en Wolken
            • CO2
            • Koolmonoxide
          • Astrofysica
            • Lage energie
            • Hoge energie
            • Exoplaneten
        • Technologie
        • Instrumentatie
          • Nanotechnologie
          • Cryogenica
          • Optica
          • Electronica
          • PA/QA kwaliteit
          • Mechanica / Realisatie
        • Onze mensen
        • Impact
      • Missies
        • Actief
          • ALMA
          • GUSTO
          • PACE
          • Sentinel-5p
          • SPEX airborne
          • XRISM
        • In ontwikkeling
          • ARIEL
          • LISA
          • Sentinel-5
        • Legacy
          • BeppoSAX
          • STO2
      • Over ons
        • Faciliteiten
        • Geschiedenis
      • Actueel
      • Contact
      • SRON Academy
      • Werken bij
      • Bezoek aan SRON
      donkerblauwe versie van het logo van SRON space research organisation netherlands
      • Privacy policy
      01/05/2020

      Model simulations of atmospheric methane (1997-2016) and their evaluation using NOAA and AGAGE surface and IAGOS-CARIBIC aircraft observations

      Methane (CH4) is an important greenhouse gas, and its atmospheric budget is determined by interacting sources and sinks in a dynamic global environment. Methane observations indicate that after almost a decade of stagnation, from 2006, a sudden and continuing global mixing ratio increase took place. We applied a general circulation model to simulate the global atmospheric budget, variability, and trends of methane for the period 1997-2016. Using interannually constant CH4 a priori emissions from 11 biogenic and fossil source categories, the model results are compared with observations from 17 Advanced Global Atmospheric Gases Experiment (AGAGE) and National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) surface stations and intercontinental Civil Aircraft for the Regular observation of the atmosphere Based on an Instrumented Container (CARIBIC) flights, with > 4800 CH4 samples, gathered on > 320 flights in the upper troposphere and lowermost stratosphere.

      Based on a simple optimization procedure, methane emission categories have been scaled to reduce discrepancies with the observational data for the period 1997-2006. With this approach, the all-station mean dry air mole fraction of 1780 nmol mol-1 could be improved from an a priori root mean square deviation (RMSD) of 1.31 % to just 0.61 %, associated with a coefficient of determination (R2) of 0.79. The simulated a priori interhemispheric difference of 143.12 nmol mol-1 was improved to 131.28 nmol mol-1, which matched the observations quite well (130.82 nmol mol-1).

      Analogously, aircraft measurements were reproduced well, with a global RMSD of 1.1 % for the measurements before 2007, with even better results on a regional level (e.g., over India, with an RMSD of 0.98 % and R2=0.65). With regard to emission optimization, this implied a 30.2 Tg CH4 yr-1 reduction in predominantly fossil-fuel-related emissions and a 28.7 Tg CH4 yr-1 increase of biogenic sources.

      With the same methodology, the CH4 growth that started in 2007 and continued almost linearly through 2013 was investigated, exploring the contributions by four potential causes, namely biogenic emissions from tropical wetlands, from agriculture including ruminant animals, and from rice cultivation, and anthropogenic emissions (fossil fuel sources, e.g., shale gas fracking) in North America. The optimization procedure adopted in this work showed that an increase in emissions from shale gas (7.67 Tg yr-1), rice cultivation (7.15 Tg yr-1), and tropical wetlands (0.58 Tg yr-1) for the period 2006-2013 leads to an optimal agreement (i.e., lowest RMSD) between model results and observations.

      een modern kantoorgebouw van 4 verdiepingen met verlichting op de begane grond en een kleine sonderafschietraket voor het gebouw

      Leiden

      Niels Bohrweg 4
      2333 CA Leiden
      The Netherlands
      +31 (0)88 777 56 00

      een nieuw en modern gebouw van vier verdiepingen in lichtgrijze kleur met mensen die ervoor lopen

      Groningen

      Landleven 12
      9747 AD Groningen
      The Netherlands
      +31 (0)50 363 40 74

      • Onderzoeksvragen
      • Pijlers
        • Wetenschap
        • Technologie
        • Instrumentatie
        • Onze mensen
        • Impact
      • Missies
      • Over ons
      • Actueel
      • Contact
      • Nieuwsbrief

      Niels Bohrweg 4
      2333 CA Leiden
      The Netherlands
      +31 (0)88 777 56 00

      Landleven 12
      9747 AD Groningen
      The Netherlands
      +31 (0)50 363 40 74

      NWO-I

      SRON is onderdeel van de institutenorganisatie van NWO-I

      • Privacy policy
      Logo van SRON Space Research Organisation Netherlands

      Volg ons op social media

      SRON on bluesky SRON on Instagram SRON on LinkedIn

      What happens up there, starts down here.

      Beheer toestemming
      Om de beste ervaringen te bieden, gebruiken wij technologieën zoals cookies om informatie over je apparaat op te slaan en/of te raadplegen. Door in te stemmen met deze technologieën kunnen wij gegevens zoals surfgedrag of unieke ID's op deze site verwerken. Als je geen toestemming geeft of uw toestemming intrekt, kan dit een nadelige invloed hebben op bepaalde functies en mogelijkheden.
      Functioneel Altijd actief
      De technische opslag of toegang is strikt noodzakelijk voor het legitieme doel het gebruik mogelijk te maken van een specifieke dienst waarom de abonnee of gebruiker uitdrukkelijk heeft gevraagd, of met als enig doel de uitvoering van de transmissie van een communicatie over een elektronisch communicatienetwerk.
      Voorkeuren
      De technische opslag of toegang is noodzakelijk voor het legitieme doel voorkeuren op te slaan die niet door de abonnee of gebruiker zijn aangevraagd.
      Statistieken
      De technische opslag of toegang die uitsluitend voor statistische doeleinden wordt gebruikt. De technische opslag of toegang die uitsluitend wordt gebruikt voor anonieme statistische doeleinden. Zonder dagvaarding, vrijwillige naleving door je Internet Service Provider, of aanvullende gegevens van een derde partij, kan informatie die alleen voor dit doel wordt opgeslagen of opgehaald gewoonlijk niet worden gebruikt om je te identificeren.
      Marketing
      De technische opslag of toegang is nodig om gebruikersprofielen op te stellen voor het verzenden van reclame, of om de gebruiker op een site of over verschillende sites te volgen voor soortgelijke marketingdoeleinden.
      • Beheer opties
      • Beheer diensten
      • Beheer {vendor_count} leveranciers
      • Lees meer over deze doeleinden
      Bekijk voorkeuren
      • {title}
      • {title}
      • {title}