Development and Validation of the OSIRIS Inversion Module

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2006
Major/Subject
Avaruustekniikka
Mcode
S-92
Degree programme
Language
en
Pages
51
Series
Abstract
OSIRIS on ruotsalaisessa Odin-satelliitissa oleva näkyvän ja UV-alueen spektrometri, joka mittaa keski-ilmakehästä sironnutta auringon säteilyä spektrialueella 280 - 800 nm. Instrumentin spektraalinen resoluutio on noin 1 nm. Mittauksista voidaan päätellä muutamien ilmakehän kaasujen pitoisuudet ratkaisemalla epäsuoriin mittauksiin liittyvä käänteisongelma. Kaasuja, joita OSIRIS mittauksista voidaan havaita, ovat neutraali ilma, 0<sub>3</sub>, NO<sub>2</sub> ja aerosolit. Tämän työn tarkoituksena on ollut kehittää edelleen Ilmatieteen laitoksella OSIRIS datan käänteismuunnoksen suorittavaa ohjelmaa. Erityisesti tässä työssä on kehitetty NO<sub>2</sub>-profiilien ratkaisemista. Tuloksia on verrattu kahden muun OSIRIS-dataa kääntävän algoritmin tuloksiin (DOAS ja Flittner), sekä toisen keski-ilmakehä mittauksia tekevän satelliitti-instrumentin (POAM III:n) mittauksiin. Vertailuissa saatiin erittäin hyvä vastaavuus eri OSIRIS-inversioalgoritmien välille. Keskiarvojen suhteellinen ero oli yleensä vähemmän kuin 5%. OSIRIS ja POAM III NO<sub>2</sub>-vertailuissa havaittiin kuitenkin suuria eroja alle 25 km:n korkeuksilla, POAM III:n mitatessa systemaattisesti suurempia NO<sub>2</sub> pitoisuuksia kuin OSIRIS. Keskiarvojen suhteellinen ero oli suurimmillaan 22 km:n korkeudella (35%). Vertailujen lisäksi työssä on tehty herkkyysanalyysejä simuloidulla datalla. Ne osoittivat, että ylimpien kerroksien invertoidut otsoniarvot ovat suhteellisen herkkiä virheelliselle a priori tiedolle ilmakehän rakenteesta. NO<sub>2</sub>-profiilit kääntyivät kuitenkin lähes täydellisesti oikein virheellisestä a priori tiedosta huolimatta.
Description
Supervisor
Hallikainen, Martti
Thesis advisor
Tamminen, Johanna
Keywords
Odin/OSIRIS, Odin/OSIRIS, data inversion, käänteisongelma, limb scattering, sironta, natrium dioxide, typpidioksidi, ozone, otsoni, middle atmosphere, keski-ilmakehä, modified onion peeling
Other note
Citation