Comment on egusphere-2026-998
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Abstract. This study examines how Asian Summer Monsoon (ASM) outflow perturbs the chemical composition of background aerosol in the extratropical lower stratosphere (ExLS). We analyze the summer-to-autumn transition in aerosol chemical composition using in-situ measurements from the ERICA instrument acquired during the PHILEAS aircraft campaign in August–September 2023 over the North Pacific, Alaska, northern Canada, and northern Europe. We observe an enrichment of ammonium and nitrate aerosol in the ExLS background air masses from summer to autumn, particularly at potential temperatures above 370 K (~13 km). Concurrently, the fraction of NO+-rich particles in the ExLS increases from August to September 2023. The corresponding mass spectra indicate internally mixed particles containing nitrate, sulfate, ammonium, and organic matter. Simulations with the Chemical Lagrangian Model of the Stratosphere (CLaMS) show this seasonal transition is associated with the intrusion of relatively young air masses (<3.5 months old) originating from South Asia and the western Pacific into the ExLS, especially in autumn. These particles persist in the lower stratosphere for weeks up to months and undergo chemical aging. This aging is reflected by an observed increasing oxidative degree of organic matter, a decreasing nitrate-to-sulfate ratio, and an increasing ammonium-to-nitrate ratio, suggesting progressive sulfate incorporation and particle nitrate depletion. Overall, our results demonstrate that the ASM outflow can substantially shape ExLS background aerosol composition through the convective uplift, subsequent transport, and aging of ammonium- and nitrate-rich air masses from polluted surface regions, with important implications for stratospheric heterogeneous chemistry and aerosol-climate interactions.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Comment on egusphere-2026-998
- Date Crossref
- 06/04/2026
- Éditeur
- Copernicus GmbH
- Type
- peer-review
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Où se fait cette recherche
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Johannes Gutenberg University Mainz pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Technische Universität Darmstadt pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Max Planck Institute for Chemistry Particle Chemistry Department pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Wuppertal Institute for Atmospheric and Environmental Research pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Forschungszentrum Jülich pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR) pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Technical University of Darmstadt Institute for Applied Geosciences (Environmental Mineralogy) pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Mainz Institute for Atmospheric Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institute of Climate and Energy Systems (ICE-4) pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Institut für Physik der Atmosphäre pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Johannes Gutenberg University Mainz, Technische Universität Darmstadt et Particle Chemistry Department — Max Planck Institute for Chemistry, avec 7 autres affiliations.
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