Aerosol Size Distribution Estimation And Associated Uncertainty For Measurement With a SMPS

International audienceScanning Mobility Particle Sizer (SMPS) is a high resolution nanoparticle sizing system that has long been hailed as the researcher's choice for airborne nanoparticle size characterization for nano applications including nanotechnology research and development. SMPS is widely used as the standard method to measure airborne particle size distributions below 1 m. It is composed of two devices: a Di erential Mobility Analyzer (DMA) selects particle sizes thanks to their electrical mobility and a Condensation Particle Counter (CPC) enlarges particles to make them detectable by common optical counters. System raw data represent the number of particles counted over several classes of mobility diameters. Then, common inversion procedures lead to the estimation of the aerosol size distribution. In this paper, we develop a methodology to compute the uncertainties associated with the estimation of the size distribution when several experiences have been carried out. The requirement to repeat the measure ensures a realistic variability on the simulated data to be generated. The work we present consists in considering both the uncertainties coming from the experimental dispersion and the uncertainties induced by the lack of knowledge on physical phenomena. Experimental dispersion is quanti ed with the experimental data while the lack of knowledge is modelled via the existing physical theories and the judgements of experts in the eld of aerosol science. Thus, running Monte-Carlo simulations give an estimation of the size distribution and its corresponding con dence region

Scanning Mobility Particle Sizer: Fast data Inversion and uncertainty analysis

N/

Evaluation des incertitudes associées à la mesure granulométrique d'un aérosol par technique SMPS

National audienceLa détermination de la granulométrie en nombre d'un aérosol (concentration en nombre de particules en fonction du diamètre) à partir de mesures effectuées par un SMPS (Scanning Mobility Particle Sizer) est un problème mathématiquement mal posé. Une procédure d'inversion pour l'estimation de ce mesurande fonctionnel est proposée ainsi qu'une méthodologie pour propager l'incertitude résultant à la fois des erreurs de mesure et du manque de connaissances sur la physique sous-jacente au processus de mesure. L'inversion consiste en la décomposition du signal sur une base d'ondelettes discrètes couplée à des techniques de régularisation. Une comparaison entre la méthode développée et une technique de régularisation standard avec contraintes de lissage lorsque l'on considère une distribution de taille simulée avec des pics larges et étroits est proposée. Les résultats montrent un meilleur accord entre la reconstruction moyenne calculée par simulations de Monte-Carlo et la granulométrie originale pour la nouvelle procédure d'inversion

Apport de la géohistoire à la connaissance de l'Hers-mort : abondance et précocité des sources historiques pour étudier l'évolution du tracé de la rivière (XVIe-XXIe s.)

International audienc

Scanning Mobility Particle Sizer: Fast data Inversion and uncertainty analysis

N/

Détermination de la distribution granulométrique d'un aérosol par technique SMPS : comparaison de modèles et simulations

SMPS Spectrometer is widely used for measuring submicronic particle size distributions. Main interest of this paper is to model the fast scanning technique incorporated in the SMPS spectrometer software. A large number of SMPS measurement will be simulated in the next stage of the study using this model for the purpose of characterizing the uncertainties linked to this measure. System delay times are investigated in details and a comparison between inversion techniques used to determine an atmospheric aerosol size distribution from SMPS simulated raw data is made

Détermination de la distribution granulométrique d'un aérosol par technique SMPS : comparaison de modèles et simulations

SMPS Spectrometer is widely used for measuring submicronic particle size distributions. Main interest of this paper is to model the fast scanning technique incorporated in the SMPS spectrometer software. A large number of SMPS measurement will be simulated in the next stage of the study using this model for the purpose of characterizing the uncertainties linked to this measure. System delay times are investigated in details and a comparison between inversion techniques used to determine an atmospheric aerosol size distribution from SMPS simulated raw data is made

Evaluation des incertitudes associées à la mesure granulométrique d'un aérosol par technique SMPS

National audienceLa détermination de la granulométrie en nombre d'un aérosol (concentration en nombre de particules en fonction du diamètre) à partir de mesures effectuées par un SMPS (Scanning Mobility Particle Sizer) est un problème mathématiquement mal posé. Une procédure d'inversion pour l'estimation de ce mesurande fonctionnel est proposée ainsi qu'une méthodologie pour propager l'incertitude résultant à la fois des erreurs de mesure et du manque de connaissances sur la physique sous-jacente au processus de mesure. L'inversion consiste en la décomposition du signal sur une base d'ondelettes discrètes couplée à des techniques de régularisation. Une comparaison entre la méthode développée et une technique de régularisation standard avec contraintes de lissage lorsque l'on considère une distribution de taille simulée avec des pics larges et étroits est proposée. Les résultats montrent un meilleur accord entre la reconstruction moyenne calculée par simulations de Monte-Carlo et la granulométrie originale pour la nouvelle procédure d'inversion