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
      01/01/2022

      Total water vapour columns derived from Sentinel 5P using the AMC-DOAS method

      Water vapour is the most abundant natural greenhouse gas in the Earth’s atmosphere, and global data sets are required for meteorological applications and climate research. The Tropospheric Monitoring Instrument (TROPOMI) on board Sentinel-5 Precursor (S5P) launched on 13 October 2017 has a high spatial resolution of around 5 km and a daily global coverage. Currently, there is no operational total water vapour product for S5P measurements. Here, we present first results of a new scientific total column water vapour (TCWV) product for S5P using the so-called air-mass-corrected differential optical absorption spectroscopy (AMC-DOAS) scheme. This method analyses spectral data between 688 and 700 nm and has already been successfully applied to measurements from the Global Monitoring Experiment (GOME) on ERS-2, the SCanning Imaging Absorption spectroMeter for Atmospheric CHartographY (SCIAMACHY) on Envisat and GOME-2 on MetOp.

      The adaptation of the AMC-DOAS method to S5P data requires an additional post-processing procedure to correct the influences of surface albedo, cloud height and cloud fraction. The quality of the new AMC-DOAS S5P water vapour product is assessed by comparisons with data from GOME-2 on MetOp-B retrieved also with the AMC-DOAS algorithm and with four independent data sets, namely reanalysis data from the European Centre for Medium range Weather Forecast (ECMWF ERA5), data obtained by the Special Sensor Microwave Imager and Sounder (SSMIS) flown on the Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) platform 16 and two scientific S5P TCWV products derived from TROPOMI measurements. Both are recently published TCWV products for S5P provided by the Max Planck Institute for Chemistry (MPIC) in Mainz and the Netherlands Institute for Space Research (SRON), Utrecht. The SRON TCWV is limited to clear-sky scenes over land.

      These comparisons reveal a good agreement between the various data sets but also some systematic differences between all of them. On average, the daily derived offset between AMC-DOAS S5P TCWV and AMC-DOAS GOME-2B TCWV is negative (around -1.5 kg m-2) over land and positive over ocean surfaces (more than 1.5 kg m-2). In contrast, SSMIS TCWV is on average lower than AMC-DOAS S5P TCWV by about 3 kg m-2.

      Monthly averaged ERA5 TCWV and AMC-DOAS S5P TCWV comparison shows spatial features over both land and water surface. Over land, there are systematic spatial structures. There are larger differences between AMC-DOAS S5P TCWV and ERA5 TCWV in tropical regions. Over sea, AMC-DOAS S5P TCWV is slightly lower than ERA5 TCWV by around 2 kg m-2. The AMC-DOAS S5P TCWV and S5P TCWV from MPIC agree on average within 1 kg m-2 over both land and ocean. TCWV from SRON shows daily global averaged differences to AMC-DOAS S5P TCWV of around 1.2 kg m-2. All of these differences are in line with the accuracy of these products and with the typical range of differences of 5 kg m-2 obtained when comparing different TCWV data sets.

      The AMC-DOAS TCWV product for S5P provides therefore a valuable new and independent data set for atmospheric applications which also has a higher spatial coverage than the other S5P TCWV products.

      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}