1. Atmospheric composition change - global and regional air quality
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Zbigniew Klimont, H.M. ten Brink, Alexander Baklanov, Paolo Laj, Heidi Huntrieser, Isabelle Bey, James D. Lee, Alex Guenther, Andreas Petzold, Maria Kanakidou, Jan Kaiser, Volker Grewe, Andreas Stohl, D. D. Parrish, E. Fragkou, Paul S. Monks, F. J. Dentener, Owen R. Cooper, Ulrich Pöschl, André S. H. Prévôt, Jens Hjorth, Markku Kulmala, Stefan Reimann, Sandro Fuzzi, S. Generoso, G. R. van der Werf, Michael E. Jenkin, Andreas Hofzumahaus, Martin L. Williams, Nicolas Moussiopoulos, Mark Lawrence, Gregory J. Frost, R. von Glasow, Robert Vautard, J. Theloke, Ch. Vlachokostas, Hans-Christen Hansson, David Simpson, Ulrich Platt, Michela Maione, Hajime Akimoto, Claire Granier, Ivar S. A. Isaksen, Claire E. Reeves, John J. Orlando, Colin D. O'Dowd, Aude Mieville, A. Metzger, Rainer Steinbrecher, Robert S. Blake, Paul Ginoux, Kenneth S. Carslaw, Nicola J. Blake, Catherine Liousse, Karine Sellegri, Yinon Rudich, Urs Baltensperger, Stephan Henne, Vigdis Vestreng, Gordon McFiggans, David Fowler, Paul I. Palmer, Markus Amann, Hydrology and Geo-environmental sciences, Department of Chemistry [Leicester], University of Leicester, Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences (CIRES), University of Colorado [Boulder]-National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), NOAA Earth System Research Laboratory (ESRL), National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), TROPO - LATMOS, Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Istituto di Scienze dell'Atmosfera e del Clima (ISAC), Consiglio Nazionale delle Ricerche [Roma] (CNR), Norwegian Institute for Air Research (NILU), Department for Environment, Food and Rural Affairs (DEFRA), Frontier Research Center for Global Change (FRCGC), Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC), International Institute for Applied Systems Analysis [Laxenburg] (IIASA), Danish Meteorological Institute (DMI), Laboratory of Atmospheric Chemistry [Paul Scherrer Institute] (LAC), Paul Scherrer Institute (PSI), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), University of California [Irvine] (UCI), University of California, School of Earth and Environment [Leeds] (SEE), University of Leeds, JRC Institute for Environment and Sustainability (IES), European Commission - Joint Research Centre [Ispra] (JRC), Centre for Ecology and Hydrology [Edinburgh] (CEH), Natural Environment Research Council (NERC), Aristotle University of Thessaloniki, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), NOAA Geophysical Fluid Dynamics Laboratory (GFDL), DLR Institut für Physik der Atmosphäre (IPA), Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt [Oberpfaffenhofen-Wessling] (DLR), National Center for Atmospheric Research [Boulder] (NCAR), Department of Applied Environmental Science [Stockholm] (ITM), Stockholm University, Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology [Dübendorf] (EMPA), Institut für Chemie und Dynamik der Geosphäre - Troposphäre (ICG-2), Forschungszentrum Jülich GmbH | Centre de recherche de Juliers, Helmholtz-Gemeinschaft = Helmholtz Association-Helmholtz-Gemeinschaft = Helmholtz Association, Department of Geosciences [Oslo], Faculty of Mathematics and Natural Sciences [Oslo], University of Oslo (UiO)-University of Oslo (UiO), Center for International Climate and Environmental Research [Oslo] (CICERO), University of Oslo (UiO), Atmospheric Chemistry Services [UK], School of Environmental Sciences [Norwich], University of East Anglia [Norwich] (UEA), Department of Chemistry [Heraklion], University of Crete [Heraklion] (UOC), Department of Physics [Helsinki], Falculty of Science [Helsinki], University of Helsinki-University of Helsinki, Laboratoire de Météorologie Physique (LaMP), Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Max-Planck-Institut für Chemie (MPIC), Max-Planck-Gesellschaft, Department of Chemistry [York, UK], University of York [York, UK], Laboratoire d'aérologie (LAERO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Istituto di Scienze Chimiche 'F. Bruner', Università degli Studi di Urbino 'Carlo Bo', School of Earth, Atmospheric and Environmental Sciences [Manchester] (SEAES), University of Manchester [Manchester], Ionicon Analytik GmbH, Centre for Climate and Air Pollution Studies [Galway] (C-CAPS), National University of Ireland [Galway] (NUI Galway), School of Geosciences [Edinburgh], University of Edinburgh, Universität Heidelberg [Heidelberg], Department of Environmental Sciences and Energy Research [Rehovot], Weizmann Institute of Science [Rehovot, Israël], Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Norwegian Meteorological Institute [Oslo] (MET), EMEP Meteorological Synthesizing Centre-West (MSC-W), European Monitoring and Evaluation Programme (EMEP), European Environment Agency (EEA)-European Environment Agency (EEA), Department of Radio and Space Science [Göteborg], Chalmers University of Technology [Göteborg], Energy Research Centre of the Netherlands (ECN), Universität Stuttgart [Stuttgart], VU University Amsterdam, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Extrèmes : Statistiques, Impacts et Régionalisation (ESTIMR), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Norwegian Pollution Control Authority (SFT), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology in Zürich [Zürich] (ETH Zürich), Forschungszentrum Jülich GmbH, Laboratoire de Météorologie Physique - Clermont Auvergne (LaMP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'aérologie (LA), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Weizmann Institute of Science, Norwegian Meteorological Institute, Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Vrije universiteit = Free university of Amsterdam [Amsterdam] (VU), National Research Council of Italy | Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), University of California [Irvine] (UC Irvine), University of California (UC), Helsingin yliopisto = Helsingfors universitet = University of Helsinki-Helsingin yliopisto = Helsingfors universitet = University of Helsinki, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universität Heidelberg [Heidelberg] = Heidelberg University, Vrije Universiteit Amsterdam [Amsterdam] (VU), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
Atmospheric Science ,environmental chamber data ,Atmosphere Troposphere Air quality Emissions Climate Co-benefit Oxidation chemistry Aerosols Transport of pollutants Ozone ,Ozone ,010504 meteorology & atmospheric sciences ,Meteorology ,[SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes ,Earth science ,Climate change ,Context (language use) ,010501 environmental sciences ,01 natural sciences ,12. Responsible consumption ,transport of pollutants ,chemistry.chemical_compound ,11. Sustainability ,SDG 13 - Climate Action ,Ecosystem ,Air quality index ,climate ,particulate products distribution ,0105 earth and related environmental sciences ,General Environmental Science ,Aerosols ,[PHYS.PHYS.PHYS-AO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Atmospheric and Oceanic Physics [physics.ao-ph] ,Pollutant ,long-range transport ,gas-phase ozonolysis ,Institut für Physik der Atmosphäre ,Atmosphere ,2003 heat-wave ,Troposphere ,emissions ,master chemical mechanism ,15. Life on land ,Trace gas ,pem-tropics-b ,Co-benefit ,marine boundary-layer ,Megacity ,chemistry ,13. Climate action ,Air quality ,Oxidation chemistry ,tropospheric chemistry mechanism ,secondary organic aerosol - Abstract
Air quality transcends all scales with in the atmosphere from the local to the global with handovers and feedbacks at each scale interaction. Air quality has manifold effects on health, ecosystems heritage and, climate. In this review the state of scientific understanding in relation to global and regional air quality is outlined. The review discusses air quality, in terms of emissions, processing and transport of trace gases and aerosols. New insights into the characterization of both natural and anthropogenic emissions are reviewed looking at both natural (e.g. dust and lightning) as well as plant emissions. Trends in anthropogenic emissions both by region and globally are discussed as well as biomass burning emissions. In terms of chemical processing the major air quality elements of ozone, non-methane hydrocarbons, nitrogen oxides and aerosols are covered. A number of topics are presented as a way of integrating the process view into the atmospheric context; these include the atmospheric oxidation efficiency, halogen and HOx chemistry, nighttime chemistry, tropical chemistry, heat waves, megacities, biomass burning and the regional hot spot of the Mediterranean. New findings with respect to the transport of pollutants across the scales are discussed, in particular the move to quantify the impact of long-range transport on regional air quality. Gaps and research questions that remain intractable are identified. The review concludes with a focus of research and policy questions for the coming decade. In particular, the policy challenges for concerted air quality and climate change policy (co-benefit) are discussed. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.
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- 2009
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