We review the current state of knowledge of ozonesonde uncertainty and bias, with reference to recent developments in laboratory and field experiments. In the past 20 years ozonesonde precision has improved by a factor of 2, primarily through the adoption of strict standard operating procedures. The uncertainty budget for the ozone partial pressure reading has contributions from stoichiometry, cell background current, pump efficiency and temperature, sensing solution type, and volume. Corrections to historical data for known issues may reduce biases but simultaneously introduce additional uncertainties. This paper describes a systematic approach to quantifying these uncertainties by considering the physical and chemical processes involved and attempts to place our estimates on a firm theoretical or empirical footing. New equations or tables for ozone/iodine conversion efficiency, humidity and temperature corrections to pump flow rate, and altitude‐dependent pump flow corrections are presented, as well as detailed discussion of stoichiometry and conversion efficiencies. The nature of the so‐called “background current” is considered in detail. Two other factors particularly affecting past measurements, uncertainties and biases in the pressure measurement, and the comparison of sonde profiles to spectrophotometric measurements of total column ozone, are also discussed. Several quality assurance issues remain, but are tractable problems that can be addressed with further research. This will be required if the present goal of better than 5% overall uncertainty throughout the global ozonesonde network is to be achieved.

中文翻译：

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改善ECC臭氧探空仪数据质量：当前方法和未解决问题的评估

我们参考实验室和现场实验的最新进展，回顾了有关臭氧探空仪不确定性和偏差的知识的现状。在过去的20年中，主要通过采用严格的标准操作程序，臭氧探空仪的精度提高了2倍。臭氧分压读数的不确定性预算来自化学计量，池背景电流，泵效率和温度，感测溶液类型和体积。对已知问题的历史数据进行更正可以减少偏差，但同时会带来其他不确定性。本文介绍了一种通过考虑所涉及的物理和化学过程来量化这些不确定性的系统方法，并试图将我们的估计值置于牢固的理论或经验基础上。提出了有关臭氧/碘转换效率，对泵流量进行的湿度和温度校正以及与海拔有关的泵流量校正的新方程式或表格，并对化学计量和转换效率进行了详细讨论。详细考虑了所谓的“背景电流”的性质。还讨论了另外两个因素，这些因素尤其会影响过去的测量结果，压力测量结果的不确定性和偏差，以及总体积臭氧与分光光度法测量的探空仪剖面图的比较。仍然存在一些质量保证问题，但这些问题尚待解决，可以通过进一步研究加以解决。如果要实现目前的目标，即整个全球臭氧探空仪网络的总体不确定性高于5％，就需要这样做。提出了对泵流量的湿度和温度校正，以及与海拔高度有关的泵流量校正，以及对化学计量和转换效率的详细讨论。详细考虑了所谓的“背景电流”的性质。还讨论了另外两个因素，这些因素尤其会影响过去的测量结果，压力测量结果的不确定性和偏差，以及总体积臭氧与分光光度法测量的探空仪剖面图的比较。仍然存在一些质量保证问题，但这些问题尚待解决，可以通过进一步研究加以解决。如果要实现目前的目标，即整个全球臭氧探空仪网络的总体不确定性高于5％，就需要这样做。提出了对泵流量的湿度和温度校正，以及与海拔高度有关的泵流量校正，以及对化学计量和转换效率的详细讨论。详细考虑了所谓的“背景电流”的性质。还讨论了另外两个因素，这些因素尤其会影响过去的测量结果，压力测量结果的不确定性和偏差，以及总体积臭氧与分光光度法测量的探空仪剖面图的比较。仍然存在一些质量保证问题，但这些问题尚待解决，可以通过进一步研究加以解决。如果要实现目前的目标，即整个全球臭氧探空仪网络的总体不确定性高于5％，就需要这样做。以及化学计量和转化效率的详细讨论。详细考虑了所谓的“背景电流”的性质。还讨论了另外两个因素，这些因素尤其会影响过去的测量结果，压力测量结果的不确定性和偏差，以及总体积臭氧与分光光度法测量的探空仪剖面图的比较。仍然存在一些质量保证问题，但这些问题尚待解决，可以通过进一步研究加以解决。如果要实现目前的目标，即整个全球臭氧探空仪网络的总体不确定性高于5％，就需要这样做。以及化学计量和转化效率的详细讨论。详细考虑了所谓的“背景电流”的性质。还讨论了另外两个因素，这些因素尤其会影响过去的测量结果，压力测量结果的不确定性和偏差，以及总体积臭氧与分光光度法测量的探空仪剖面图的比较。仍然存在一些质量保证问题，但这些问题尚待解决，可以通过进一步研究加以解决。如果要实现目前的目标，即整个全球臭氧探空仪网络的总体不确定性高于5％，就需要这样做。还讨论了压力测量中的不确定性和偏差，以及探空仪剖面图与总塔臭氧分光光度法测量结果的比较。仍然存在一些质量保证问题，但这些问题尚待解决，可以通过进一步研究加以解决。如果要实现目前的目标，即整个全球臭氧探空仪网络的总体不确定性高于5％，就需要这样做。还讨论了压力测量中的不确定性和偏差，以及探空仪剖面图与总塔臭氧分光光度法测量结果的比较。仍然存在一些质量保证问题，但这些问题尚待解决，可以通过进一步研究加以解决。如果要实现目前的目标，即整个全球臭氧探空仪网络的总体不确定性高于5％，就需要这样做。