Добавить новость
ru24.net
News in English
Ноябрь
2024

SARP East 2024 Atmospheric Science Group

0

10 min read

Preparations for Next Moonwalk Simulations Underway (and Underwater)

Faculty Advisors:

Dr. Guanyu Huang, Stony Brook University

Graduate Mentor:

Ryan Schmedding, McGill University

Ryan Schmedding, Graduate Mentor

Ryan Schmedding, graduate mentor for the 2024 SARP Atmospheric Science group, provides an introduction for each of the group members and shares behind-the scenes moments from the internship.

Danielle Jones

Remote sensing of poor air quality in mountains: A case study in Kathmandu, Nepal

Danielle Jones, University of Wyoming

Urban activity produces particulate matter in the atmosphere known as aerosol particles. These aerosols can negatively affect human health and cause changes to the climate system. Measures for aerosols include surface level PM2.5 concentration and aerosol optical depth (AOD). Kathmandu, Nepal is an urban area that rests in a valley on the edge of the Himalayas and is home to over three million people. Despite the prevailing easterly winds, local aerosols are mostly concentrated in the valley from the residential burning of coal followed by industry. Exposure to PM2.5 has caused an estimated ≥8.6% of deaths annually in Nepal. We paired NASA satellite AOD and elevation data, model  meteorological data, and local AirNow PM2.5 and air quality index (AQI) data to determine causes of variation in pollutant measurement during 2023, with increased emphasis on the post-monsoon season (Oct. 1 – Dec. 31). We see the seasonality of meteorological data related to PM2.5 and AQI. During periods of low temperature, low wind speed, and high pressure, PM2.5 and AQI data slightly diverge. This may indicate that temperature inversions increase surface level concentrations of aerosols but have little effect on the total air column. The individual measurements of surface pressure, surface temperature, and wind speed had no observable correlation to AOD (which was less variable than PM2.5 and AQI over the entire year). Elevation was found to have no observable effect on AOD during the period of study. Future research should focus on the relative contributions of different pollutants to the AQI to test if little atmospheric mixing causes the formation of low-altitude secondary pollutants in addition to PM2.5 leading to the observed divergence in AQI and PM2.5.

Madison Holland

Analyzing the Transport and Impact of June 2023 Canadian Wildfire Smoke on Surface PM2.5 Levels in Allentown, Pennsylvania

Madison Holland, University of Alabama in Huntsville

The 2023 wildfire season in Canada was unparalleled in its severity. Over 17 million hectares burned, the largest area ever burned in a single season. The smoke from these wildfires spread thousands of kilometers, causing a large population to be exposed to air pollution. Wildfires can release a variety of air pollutants, including fine particulate matter (PM2.5). PM2.5 directly affects human health – exposure to wildfire-related PM2.5 has been associated with respiratory issues such as the exacerbation of asthma and chronic obstructive pulmonary disease. In June 2023, smoke from the Canadian wildfires drifted southward into the United States. The northeastern United States reported unhealthy levels of air quality due to the transportation of the smoke. In particular, Pennsylvania reported that Canadian wildfires caused portions of the state to have “Hazardous” air quality. Our research focused on how Allentown, PA experienced hazardous levels of air quality from this event. To analyze the concentrations of PM2.5 at the surface level, NASA’s Hazardous Air Quality Ensemble System (HAQES) and the EPA’s Air Quality System (AQS) ground-based site data were utilized. By comparing HAQES’s forecast of hazardous air quality events with recorded daily average PM2.5 with the EPA’s AQS, we were able to compare how well the ensemble system was at predicting total PM2.5 during unhealthy air quality days. NOAA’s Hybrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory model, pyrsig, and the Canadian National Fire Database were used. These datasets revealed the trajectory of aerosols from the wildfires to Allentown, Pennsylvania, identified the densest regions of the smoke plumes, and provided a map of wildfire locations in southeastern Canada. By integrating these datasets, we traced how wildfire smoke transported aerosols from the source at the ground level.

Michele Iraci

Trends and Transport of Tropospheric Ozone From New York City to Connecticut in the Summer of 2023

Michele Iraci, University of Connecticut

Tropospheric Ozone, or O₃, is a criteria pollutant contributing to most of Connecticut and New York City’s poor air quality days. It has adverse effects on human health, particularly for high-risk individuals. Ozone is produced by nitrogen oxides and volatile organic compounds from fuel combustion reacting with sunlight. The Ozone Transport Region (OTR) is a collection of states in the Northeast and Mid-Atlantic United States that experience cross-state pollution of O₃. Connecticut has multiple days a year where O₃ values exceed the National Ambient Air Quality Standards requiring the implementation of additional monitoring and standards because it falls in the OTR. Partially due to upstream transport from New York City, Connecticut experiences increases in O₃ concentrations in the summer months. Connecticut has seen declines in poor air quality days from O₃ every year due to the regulations on ozone and its precursors. We use ground-based Lidar, Air Quality System data, and a back-trajectory model to examine a case of ozone enhancement in Connecticut caused by air pollutants from New York between June and August 2023. In this time period, Connecticut’s ozone enhancement was caused by air pollutants from New York City. As a result, New York City and Connecticut saw similar O₃ spikes and decline trends. High-temperature days increase O₃ in both places, and wind out of the southwest may transport O₃ to Connecticut. Production and transport of O₃ from New York City help contribute to Connecticut’s poor air quality days, resulting in the need for interstate agreements on pollution management.

Stefan Sundin

Correlations Between the Planetary Boundary Layer Height and the Lifting Condensation Level

Stefan Sundin, Iowa State University

The Planetary Boundary Layer (PBL) characterizes the lowest layer in the atmosphere that is coupled with diurnal heating at the surface. The PBL grows during the day as solar heating causes pockets of air near the surface to rise and mix with cooler air above. Depending on the type of terrain and surface albedo that receives solar heating, the depth of the PBL can vary to a great extent. This makes PBL height (PBLH) a difficult variable to quantify spatially and temporally. While several methods have been used to obtain the PBLH such as wind profilers and lidar techniques, there is still a level of uncertainty associated with PBLH. One method of predicting seasonal PBLH fluctuation and potentially lessening uncertainty that will be discussed in this study is recognizing a correlation in PBLH with the lifting condensation level (LCL). Like the PBL, the LCL is used as a convective parameter when analyzing upper air data, and classifies the height in the atmosphere at which a parcel becomes saturated when lifted by a forcing mechanism, such as a frontal boundary, localized convergence, or orographic lifting. A reason to believe that PBLH and LCL are interconnected is their dependency on both the amount of surface heating and moisture that is present in the environment. These thermodynamic properties are of interest in heavily populated metropolitan areas within the Great Plains, as they are more susceptible to severe weather outbreaks and associated economic losses. Correlations between PBLH and LCL over the Minneapolis-St. Paul metropolitan statistical area during the summer months of 2019-2023 will be discussed.

Angelica Kusen

Coupling of Chlorophyll-a Concentrations and Aerosol Optical Depth in the Subantarctic Southern Ocean and South China Sea (2019-2021)

Angelica Kusen, University of Delaware

Air-sea interactions form a complex feedback mechanism, whereby aerosols impact physical and biogeochemical processes in marine environments, which, in turn, alter aerosol properties. One key indicator of these interactions is chlorophyll-a (Chl-a), a pigment common to all phytoplankton and a widely used proxy for primary productivity in marine ecosystems. Phytoplankton require soluble nutrients and trace metals for growth, which typically come from oceanic processes such as upwelling. These nutrients can also be supplied via wet and dry deposition, where atmospheric aerosols are removed from the atmosphere and deposited into the ocean. To explore this interaction, we analyze the spatial and temporal variations of satellite-derived chl-a and AOD, their correlations, and their relationship with wind patterns in the Subantarctic Southern Ocean and the South China Sea from 2019 to 2021, two regions with contrasting environmental conditions.

In the Subantarctic Southern Ocean, a positive correlation (r²= 0.26) between AOD and Chl-a was found, likely due to dust storms following Austrian wildfires. Winds deposit dust aerosols rich in nutrients, such as iron, to the iron-limited ocean, enhancing phytoplankton photosynthesis and increasing chl-a. In contrast, the South China Sea showed no notable correlation (r² = -0.02) between AOD and chl-a. Decreased emissions due to COVID-19 and stricter pollution controls likely reduced the total AOD load and shifted the composition of aerosols from anthropogenic to more natural sources.

These findings highlight the complex interrelationship between oceanic biological activity and the chemical composition of the atmosphere, emphasizing that atmospheric delivery of essential nutrients, such as iron and phosphorus, promotes phytoplankton growth. Finally, NASA’s recently launched PACE mission will contribute observations of phytoplankton community composition at unprecedented scale, possibly enabling attribution of AOD levels to particular groups of phytoplankton.

Chris Hautman

Estimating CO₂ Emission from Rocket Plumes Using in Situ Data from Low Earth Atmosphere

Chris Hautman, Hanover College

Rocket emissions in the lower atmosphere are becoming an increasing environmental concern as space exploration and commercial satellite launches have increased exponentially in recent years. Rocket plumes are one of the few known sources of anthropogenic emissions directly into the upper atmosphere. Emissions in the lower atmosphere may also be of interest due to their impacts on human health and the environment, in particular, ground level pollutants transported over wildlife protected zones, such as the Everglades, or population centers near launch sites. While rockets are a known source of atmospheric pollution, the study of rocket exhaust is an ongoing task. Rocket exhaust can have a variety of compositions depending on the type of engine, the propellants used, including fuels, oxidizers, and monopropellants, the stoichiometry of the combustion itself also plays a role. In addition, there has been increasing research into compounds being vaporized in atmospheric reentry. These emissions, while relatively minimal compared to other methods of travel, pose an increasing threat to atmospheric stability and environmental health with the increase in human space activity. This study attempts to create a method for estimating the total amount of carbon dioxide released by the first stage of a rocket launch relative to the mass flow of RP-1, a highly refined kerosene (C₁₂H₂₆)), and liquid oxygen (LOX) propellants. Particularly, this study will focus on relating in situ CO₂ emission data from a Delta II rocket launch from Vandenberg Air Force Base on April 15, 1999, to CO₂ emissions from popular modern rockets, such as the Falcon 9 (SpaceX) and Soyuz variants (Russia). The findings indicate that the CO₂ density of any RP-1/LOX rocket is 6.9E-7 times the mass flow of the sum of all engines on the first stage. The total mass of CO₂ emitted can be further estimated by modeling the volume of the plume as cylindrical. Therefore, the total mass can be calculated as a function of mass flow and first stage main engine cutoff. Future CO₂ emissions on an annual basis are calculated based on these estimations and anticipated increases in launch frequency.

Share

Details

Last Updated
Nov 22, 2024

Related Terms




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus




Купить Песню. Песни на продажу. Продажа песен. Продажа Авторских песен.

ГК «ДИАКОН» собрала во Владикавказе 80 специалистов по лабораторной диагностике

Кажетта Ахметжанова: что такое сила Рода и как она влияет на жизнь

Парки рядом с Marins Park Hotel Москва Пражская


Trump’s tariffs are headed for a constitutional showdown at the Supreme Court that could reshape presidential power for decades

Samay Raina blames parents for letting them watch his content; says, “If children that young are watching me, then their parents have failed"

Gap says Trump’s tariffs could cost the company a whopping $300 million, sending shares into a tailspin

The reality of AI’s promise to curb older adults’ loneliness


«Деловые Линии» и BIA Technologies назвали ТОП-3 наиболее эффективных ИИ-решений для логистики

Алекса. Позирование.

«АЛМИ Партнер» упрощает переход на «АльтерОфис 2025» для компаний

От упавшей ветки пострадала девушка


The Kingmakers system requirements show that the hardest part of running the game may be finding 80 GB free for the install

This underwater city builder had me more emotionally invested in my corals than SimCity does in my human citizens, and you can try it at the next Steam Next Fest

Elden Ring Nightreign Equilibrious Beast boss guide: How to beat Libra

Самый милый и жестокий шутер-рогалик AK-xolotl перенесли на Android



Спасители вытащили из огненной ловушки 6 человек: Пожар охватил подземный паркинг в Москве

ПилОт, F.P.G и Найк Борзов присоединяются к фестивалю «НАШИ В ГОРОДЕ»: лето, рок и настоящие эмоции

Кандидат в президенты Польши Тшасковский выиграл выборы на участке в РФ

Алексей Тузов: летом авиабилеты подорожают минимум на 15%




ОГРОМНЫЙ ПОЛИТИЧЕСКИЙ СКАНДАЛ: США И СССР ПОДГОТОВИЛИ СНОС...США. СЕНСАЦИЯ! Важные новости! В.В. Путин, Дональд Трамп, Илон Маск. Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества?!

В Центральном округе Росгвардии проходят мероприятия ко Дню защиты детей

Синоптик Позднякова: в Москве ожидается повышение температуры до 29 градусов

«Защищал от расправы пленных»: сын Давида Самойлова — о жизни поэта, творчестве и солдатском прошлом


Стало известно, как изменилось число школьников в шахматных кружках Москвы

Три ловушки, которые популярны у сотрудников ГИБДД и с которыми могут столкнуться автомобилисты в 2025 году

Источник: Матвей Сафонов погасил весь долг по алиментам

Программа «Один день с полицией России» пройдет в Музее Победы 7 июня


Мирра Андреева: После матча Касаткина кинула в меня напульсник, это было смешно

24 часа в Мельбурне

Рыбакина: Я знаю, как Свентек себя чувствует на парижских кортах

Тиафо впервые в карьере достиг четвертьфинала «Ролан Гаррос»


Источник: Матвей Сафонов погасил весь долг по алиментам

В Петербурге строят трамвайную линию «Славянка». Районы на юге города станут привлекательнее для застройщиков? Повторитcя ли успех «Чижика»?

Программа «Один день с полицией России» пройдет в Музее Победы 7 июня

Алексей Тузов: летом авиабилеты подорожают минимум на 15%


Музыкальные новости

Кристина Асмус, Элджей, Леонид Агутин, Лолита и Zivert на концерте Антона Беляева и его друзей

Концерт в Музее Победы: звезды и детский ансамбль отметили День защиты детей

Народная артистка Надежда Кадышева обошла Shaman и Басту по упоминаниям в СМИ

В Самаре прошел главный концерт IV Музыкального фестиваля Юрия Башмета



Спасители вытащили из огненной ловушки 6 человек: Пожар охватил подземный паркинг в Москве

Алексей Тузов: летом авиабилеты подорожают минимум на 15%

ПилОт, F.P.G и Найк Борзов присоединяются к фестивалю «НАШИ В ГОРОДЕ»: лето, рок и настоящие эмоции

В Москве открылся самый масштабный в мире фестиваль «Театральный бульвар»: 92 дня спектаклей под открытым небом


Кандидат в президенты Польши Тшасковский выиграл выборы на участке в РФ

В Центральном округе Росгвардии проходят мероприятия ко Дню защиты детей

Карпин переговорил не только с "Динамо". Куда уйдёт главный тренер сборной России?

Авиарейсы по маршруту Санкт-Петербург – Владивосток возобновятся с 20 июня


Новый магистральный тягач Sitrak C9H представили в Москве

Сервис онлайн-бронирования автомобилей для работы в такси запустили в России

В Москве и Петербурге заработал новый онлайн-сервис бронирования авто под такси

Летнее настроение от Wink.ru — онлайн-кинотеатр представляет киноафишу июня


Путин увеличил срок службы Рябкову

Путин выразил поддержку инициативе создания службы поддержки семей в России

Путин высказался о деятельности детского омбудсмена Львовой-Беловой

Интервью заместителя управляющего Отделением СФР по Москве и Московской области о мерах социальной поддержки семей и детей





В России не зарегистрировано случайных завозов вируса Коксаки

Как вода ПВВК помогает при хронической усталости и снижении иммунитета - объясняет эксперт Виктор Кордюков

Медиа обнародовали точку зрения США относительно обогащенного урана в сделке с Ираном

Москва может увидеть полярное сияние 2 июня благодаря магнитной буре уровня G3


«Идиоты»: Зеленский отверг предложение России о прекращении огня

В Офисе Зеленского истерика: глава киевского режима вновь опустился до оскорблений представителей России

Зеленский официально подписался под званием террориста, сказали в Госдуме

В ФСБ заявили, что операцию «Паутина» планировали западные спецслужбы, а не Киев


Жена Овечкина Шубская раскрыла, чем в России будет заниматься звезда НХЛ

Карпин переговорил не только с "Динамо". Куда уйдёт главный тренер сборной России?

Музыкальные установки и спортплощадки появятся в детсаду первого премиального ЖК ВАО

Стало известно, как изменилось число школьников в шахматных кружках Москвы


Минск: Анонсирован трехдневный визит Лукашенко в КНР

Лукашенко планирует поездку в Китай

Александр Лукашенко отправился в Китай на встречу с Си Цзиньпином. В повестке — вопросы двустороннего сотрудничества



Сергей Собянин рассказал, что ждет участников форума «Облачные города»

Мэр Сергей Собянин посетил строящуюся станцию метро «Народное ополчение»

Собянин объявил о начале приема заявок на конкурс «Московская реставрация»

Собянин: Форум «Облачные города» в этом году будет посвящен роботизации


Москва может увидеть полярное сияние 2 июня благодаря магнитной буре уровня G3

В центре воспроизводства редких видов животных будут жить кудрявые пеликаны

В заказнике у Москвы-реки состоялся масштабный рыболовный чемпионат

Проще, чем кажется: как перенести аномальную жару


Источник: Матвей Сафонов погасил весь долг по алиментам

Стало известно, как изменилось число школьников в шахматных кружках Москвы

Синоптик Ильин: в Москве с 3 по 6 июня ожидаются кратковременные дожди

Сколько заявлений на самозапрет по кредитам туляки оформили за три месяца


Сергей Собянин. Главное за день

Жаркое, дождливое и опасное: какое лето ждет россиян

Город будущего — в твоих руках: жители Архангельской области выбирают, какие места благоустроят к 2026 году

Собянин осмотрел строящуюся станцию метро «Народное Ополчение»


Литературно-экологическая программа «У природы есть друзья. Это мы – и ты, и я!»

«Поэма» в сердце города: новый уровень жизни в центре Симферополя

Клубный дом Моне - жилой комплекс, вдохновленный искусством

В Крыму ожидаются отключения электроэнергии: 2 июня света не будет в нескольких городах


Матмуратов vs Полпудников: Главный бой АСА 187, непредсказуемый реванш

В Подмосковье выявили незаконные склады из морских контейнеров

СЛЕДЫ НЕЙРО ИИ: СЕНСАЦИЯ В ДЕЛЕ ГРУППЫ ДЯТЛОВА: США И СССР ПОДГОТОВИЛИ СНОС...США. ОГРОМНЫЙ ПОЛИТИЧЕСКИЙ СКАНДАЛ. Новости! Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества?!

Майский рост поставок российского газа в Европу составил десять процентов












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Australian Open

24 часа в Мельбурне






В Петушках состоялся дог-биатлон «Настоящий друг» для кинологов и их четвероногих напарников

СЛЕДЫ НЕЙРО ИИ: СЕНСАЦИЯ В ДЕЛЕ ГРУППЫ ДЯТЛОВА: США И СССР ПОДГОТОВИЛИ СНОС...США. ОГРОМНЫЙ ПОЛИТИЧЕСКИЙ СКАНДАЛ. Новости! Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества?!

Результаты Всероссийских соревнований «Онлайн-ката» 2025

Девелопер интегрирует практики «осознанности» в жилой проект