Lightning is an important source of nitrogen oxides (LNOx). The actual global production of LNOx is still largely uncertain. One of the reasons for this uncertainty is the limited available observation data. We measured the concentrations of total reactive nitrogen (NOy), nitric oxide (NO) and nitrogen dioxides (NO2) and then obtained NOx oxidation products (NOz: NOz = NOy - NOx) at a station at the top of Mount Fuji (3776 m a.s.l.) during the summer of 2017. Increases in NOy and NO2 were observed on 22 August 2017. These peaks were unaccompanied by increases in CO, which suggested that the observed air mass did not contain emissions from combustion. The backward trajectories of the above air mass indicated that it moved across areas where lightning occurred. The NOy concentration was also calculated by using a chemical transport model, which did not take NOx produced by lightning into account. Therefore, the NOy concentration due to lightning can be inferred by subtracting the calculated NOy from the observed NOy concentrations. The concentration of NOy at 13:00 on 22 August 2017 originating from lightning was estimated to be 1.11 ± 0.02 ppbv, which comprised 97 ± 2% of the total NOy concentration. The fractions of NO2 and NOz in the total NOy were 0.54 ± 0.01 and 0.46 ± 0.03, respectively. The NO concentration was below the detection limit. We firstly observed increase of concentrations of NOy originating from lightning by ground-based observation and demonstrated the quantitative estimates of LNOx using model-based calculation.

中文翻译：

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自由对流层山顶闪电诱导氮氧化物的地面观测

闪电是氮氧化物 (LNOx) 的重要来源。LNOx 的全球实际产量在很大程度上仍不确定。这种不确定性的原因之一是可用的观测数据有限。我们在富士山山顶 (3776 m) 的一个站测量了总活性氮 (NOy)、一氧化氮 (NO) 和二氧化氮 (NO2) 的浓度，然后获得了 NOx 氧化产物 (NOz: NOz = NOy - NOx)。 asl) 在 2017 年夏季。2017 年 8 月 22 日观察到 NOy 和 NO2 增加。这些峰值没有伴随 CO 增加，这表明观察到的空气质量不包含燃烧排放。上述气团的后向轨迹表明它穿过了发生闪电的区域。NOy 浓度也通过使用化学传输模型计算，没有考虑到闪电产生的 NOx。因此，可以通过从观测到的 NOy 浓度中减去计算出的 NOy 来推断闪电引起的 NOy 浓度。2017 年 8 月 22 日 13:00 源自闪电的 NOy 浓度估计为 1.11±0.02 ppbv，占 NOy 总浓度的 97±2%。NO2 和 NOz 在总 NOy 中的比例分别为 0.54±0.01 和 0.46±0.03。NO 浓度低于检测限。我们首先通过地面观测观察到源自闪电的 NOy 浓度的增加，并使用基于模型的计算证明了 LNOx 的定量估计。通过从观测到的 NOy 浓度中减去计算出的 NOy，可以推断出闪电引起的 NOy 浓度。2017 年 8 月 22 日 13:00 源自闪电的 NOy 浓度估计为 1.11±0.02 ppbv，占 NOy 总浓度的 97±2%。NO2 和 NOz 在总 NOy 中的比例分别为 0.54±0.01 和 0.46±0.03。NO 浓度低于检测限。我们首先通过地面观测观察到源自闪电的 NOy 浓度的增加，并使用基于模型的计算证明了 LNOx 的定量估计。通过从观测到的 NOy 浓度中减去计算出的 NOy，可以推断出闪电引起的 NOy 浓度。2017 年 8 月 22 日 13:00 源自闪电的 NOy 浓度估计为 1.11±0.02 ppbv，占 NOy 总浓度的 97±2%。NO2 和 NOz 在总 NOy 中的比例分别为 0.54±0.01 和 0.46±0.03。NO 浓度低于检测限。我们首先通过地面观测观察到源自闪电的 NOy 浓度的增加，并使用基于模型的计算证明了 LNOx 的定量估计。NO2 和 NOz 在总 NOy 中的比例分别为 0.54±0.01 和 0.46±0.03。NO 浓度低于检测限。我们首先通过地面观测观察到源自闪电的 NOy 浓度的增加，并使用基于模型的计算证明了 LNOx 的定量估计。NO2 和 NOz 在总 NOy 中的比例分别为 0.54±0.01 和 0.46±0.03。NO 浓度低于检测限。我们首先通过地面观测观察到源自闪电的 NOy 浓度的增加，并使用基于模型的计算证明了 LNOx 的定量估计。