Victor Trees gepolariseerd licht 路 aardobservatie 路 Venus 路 exoplaneten
ENNL

Geselecteerde publicaties

Bij mijn first-author journal papers geef ik een korte uitleg van de figuur en waarom het resultaat belangrijk is. Co-auteurspapers, conferentiebijdragen en preprints houd ik korter.

Voor een complete en doorlopend bijgewerkte lijst, zie Google Scholar, ORCID of NASA ADS via de contactpagina.

2026 路 Geoscientific Model Development

MONKI: a three-dimensional Monte Carlo simulator for transfer of polarised light in planetary atmospheres

Victor J. H. Trees, Ping Wang, Job I. Wiltink, Piet Stammes, Daphne M. Stam, David P. Donovan, and A. Pier Siebesma

Dit is de definitieve publicatie over MONKI in Geoscientific Model Development. De paper beschrijft de fysische en numerieke grondslagen van de driedimensionale Fortran Monte Carlo-code voor gereflecteerd en doorgelaten licht, inclusief polarisatie, validatie en toepassingen voor de aarde en Venus. Nieuwe formules voor polarisatie-afhankelijke sampling zorgen ervoor dat MONKI ook in optisch dikke atmosferen betrouwbaar convergeert.

PaperCode/softwareMONKI-pagina
Sketch of the 3D MONKI computational domain and photon trajectories
MONKI 3D-rekendomein en fotontrajecten. Figuur aangepast uit Trees et al. (2026).

2026 路 Atmospheric Chemistry and Physics

Errors in satellite-based global horizontal irradiance retrievals due to three-dimensional cloud-radiation interactions

Job I. Wiltink, Victor J. H. Trees, Chiel C. van Heerwaarden, and Jan Fokke Meirink

Deze studie gebruikt MONKI om te kwantificeren hoe driedimensionale wolk-stralingsinteracties satellietproducten voor globale horizontale instraling be茂nvloeden. De studie laat zien hoe horizontaal fotontransport en wolkenvariatie binnen pixels fouten in die producten kan veroorzaken, vooral in sterk variabele cumulusvelden.

Paper
MONKI simulations using MicroHH cloud fields at different horizontal resolutions
MONKI-simulaties met wolkenvelden uit MicroHH, een large-eddy-simulatiemodel voor wolken, bij verschillende horizontale resoluties. Figuur aangepast uit Wiltink et al. (2026).

2025 路 Atmospheric Measurement Techniques

Cancellation of cloud shadow effects in the absorbing aerosol index retrieval algorithm of TROPOMI

Victor J. H. Trees, Ping Wang, Piet Stammes, L. G. Tilstra, David P. Donovan, and A. Pier Siebesma

Deze paper onderzoekt waarom wolkenschaduwen satellietreflectanties kunnen be茂nvloeden, maar grotendeels wegvallen in de TROPOMI absorbing aerosol index. Het verbindt de fysica van 3D-schaduwwerking met een praktische grootheid uit aardobservatie.

Paper
Conceptual illustration of cancellation of cloud-shadow effects in the TROPOMI absorbing aerosol index
Conceptuele illustratie van waarom wolkenschaduweffecten kunnen wegvallen in de TROPOMI absorbing aerosol index. Figuur aangepast uit Trees et al. (2025).

2024 路 Communications Earth & Environment

Clouds dissipate quickly during solar eclipses as the land surface cools

Victor J. H. Trees, S. R. de Roode, Job I. Wiltink, J. F. Meirink, Ping Wang, Piet Stammes, and A. Pier Siebesma

Zonsverduisteringen zijn gebruikt als gecontroleerde lichtverstoringen om te testen hoe ondiepe cumuluswolken reageren op een tijdelijke vermindering van zonlicht. De herstelde satellietgegevens laten zien dat lage wolken snel kunnen verdwijnen wanneer het landoppervlak afkoelt.

Wat de figuur laat zien. De figuur laat het fysische mechanisme achter de ontdekking zien. Wanneer de maan zonlicht wegneemt, koelt het landoppervlak af, verzwakken turbulente warmtestromen, vertragen opwaartse bewegingen en verliezen ondiepe cumuluswolken de energietoevoer die ze in stand houdt.

Waarom dit belangrijk is. Het resultaat is belangrijker dan alleen voor eclipsen. Uit gecorrigeerde satellietgegevens en large-eddy-simulaties bleek dat lage wolken boven land al kunnen reageren op verrassend kleine verminderingen van zonlicht. Daarmee is de paper relevant voor geo-engineering en zonlichtreductie: als verminderd zonlicht ook reflecterende lage wolken laat verdwijnen, kan een deel van de beoogde afkoeling worden tegengewerkt.

PaperCNNThe New York TimesNRCBBC Sky at NightAGU EosUSA TodayForbes
Conceptual model of surface cooling and shallow-cumulus response during a solar eclipse
Conceptueel model van hoe verminderd zonlicht tijdens een zonsverduistering de opwarming van het landoppervlak en de ontwikkeling van ondiepe cumuluswolken verandert. Figuur aangepast uit Trees et al. (2024).

2024 路 Atmospheric Measurement Techniques

A directional surface reflectance climatology determined from TROPOMI observations

L. G. Tilstra, M. de Graaf, Victor J. H. Trees, P. Litvinov, O. Dubovik, and Piet Stammes

Dit werk gebruikt TROPOMI-waarnemingen om een klimatologie van directionele oppervlaktereflectie te construeren. Mijn wolkenschaduwvlag droeg bij aan de kwaliteitscontrole van het resulterende aardobservatieproduct.

Paper
Seasonal maps from the TROPOMI directional surface-reflectance climatology
Seizoenskaarten uit de TROPOMI-klimatologie van directionele oppervlaktereflectie. Figuur aangepast uit Tilstra et al. (2024).

2022 路 Atmospheric Measurement Techniques

DARCLOS: a cloud shadow detection algorithm for TROPOMI

Victor J. H. Trees, Ping Wang, Piet Stammes, L. G. Tilstra, David P. Donovan, and A. Pier Siebesma

DARCLOS detecteert wolkenschaduwen in TROPOMI-data. Het hoort bij de aardobservatiekant van mijn werk: identificeren wanneer driedimensionale wolkgeometrie be茂nvloedt wat een satelliet waarneemt.

Wat de figuur laat zien. De figuur toont de geometrie waarop DARCLOS is gebaseerd. De wolk die TROPOMI ziet, de werkelijke verhoogde wolkpositie, de zonrichting en de verschoven schaduw op het aardoppervlak worden in 茅茅n lokaal co枚rdinatenstelsel met elkaar verbonden.

Waarom dit belangrijk is. Wolkenschaduwen zijn geen willekeurige donkere pixels, maar voorspelbare 3D-stralingstransportverschijnselen. DARCLOS vertaalt die geometrie naar een praktisch detectie-algoritme, zodat wolkenschaduwsc猫nes kunnen worden gemarkeerd en zorgvuldiger gebruikt in TROPOMI-producten.

Paper
Sketch of the cloud-shadow geometry used in DARCLOS
Wolkenschaduwgeometrie gebruikt in DARCLOS. Figuur aangepast uit Trees et al. (2022).

2021 路 Atmospheric Chemistry and Physics

Restoring the top-of-atmosphere reflectance during solar eclipses

Victor Trees, Ping Wang, and Piet Stammes

Deze paper introduceerde een methode om satellietreflectanties tijdens zonsverduisteringen te corrigeren. Daardoor konden eclipswaarnemingen worden gebruikt als gecontroleerde lichtverstoringen, in plaats van ze als verstoorde data weg te gooien.

Wat de figuur laat zien. De figuur toont de geometrie van de zon- en maanschijf waarmee wordt berekend welk deel van de zon tijdens een eclips wordt afgedekt. De methode houdt ook rekening met waar op de zonneschijf het licht vandaan komt, wat belangrijk is door randverduistering van de zon.

Waarom dit belangrijk is. Deze paper maakte door eclipsen be茂nvloede satellietgegevens wetenschappelijk bruikbaar. In plaats van de maanschaduw als meetartefact weg te gooien, herstelt de correctie satellietmetingen en opent zij de weg om eclipsen als gecontroleerde lichtverstoringen in de atmosfeerwetenschap te gebruiken.

Paper
Sketch of the solar and lunar disk geometry used in the eclipse-correction method
Geometrie van zon- en maanschijf gebruikt in de eclipscorrectiemethode. Figuur aangepast uit Trees et al. (2021).

2020 路 Atmospheric Measurement Techniques

Effects of clouds on the UV Absorbing Aerosol Index from TROPOMI

M. L. Kooreman, Piet Stammes, Victor Trees, M. Sneep, L. G. Tilstra, M. de Graaf, D. C. Stein Zweers, Ping Wang, O. N. E. Tuinder, and J. P. Veefkind

Deze paper onderzoekt hoe wolken de UV Absorbing Aerosol Index be茂nvloeden. Het vormt de bredere TROPOMI-context voor mijn latere werk aan wolkenschaduwen en interpretatie van de aerosolindex.

Paper
TROPOMI aerosol index, VIIRS imagery, and reflectance/albedo maps showing cloud effects
TROPOMI-aerosolindex, wolkenbeelden en UV-reflectantievelden die wolkeneffecten op de absorbing aerosol index illustreren. Figuur aangepast uit Kooreman et al. (2020).

2025 路 EGU General Assembly

Spectropolarimetrische signalen van Venus modelleren voor EnVision

Victor J. H. Trees and collaborators

Deze conferentiebijdrage presenteert simulaties van spectra en polarisatie van door Venus gereflecteerd licht die relevant zijn voor ESA鈥檚 EnVision-missie, met name voor de VenSpec-H- en VenSpec-U-instrumenten.

EGU-abstract
Artist impression of ESA's EnVision mission at Venus
Artistieke impressie van ESA鈥檚 EnVision-missie bij Venus. Credit: ESA/Paris Observatory/VR2Planets & NASA/JPL-Caltech.

2023 路 Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Chasing rainbows and ocean glints: inner working angle constraints for NASA's Habitable Worlds Observatory

S. R. Vaughan, T. D. Gebhard, K. Bott, S. L. Casewell, N. B. Cowan, D. S. Doelman, M. Kenworthy, J. Mazoyer, M. A. Millar-Blanchaer, Victor J. H. Trees, D. M. Stam, et al.

Dit werk verbindt aanwijzingen voor oceanen in gereflecteerd licht met telescoopvereisten voor toekomstige direct-imaging-missies. Mijn bijdrage bestond uit simulatieresultaten die relevant zijn voor oceaanglint en polarimetrische waarneembaarheid.

Paper
Predicted reflected-light features for NASA's Habitable Worlds Observatory including ocean glint and rainbows
Signalen in gereflecteerd licht die relevant zijn voor NASA's Habitable Worlds Observatory, inclusief regenbogen, Rayleighverstrooiing en oceaanglint. Figuur aangepast uit Vaughan et al. (2023).

2022 路 Astronomy & Astrophysics

Ocean signatures in the total flux and polarization spectra of Earth-like exoplanets

Victor J. H. Trees and Daphne M. Stam

Deze paper voorspelt hoe vloeibare oceanen waarneembare sporen kunnen achterlaten in de totale flux- en polarisatiespectra van aardachtige exoplaneten. Het is een van de belangrijkste verbindingen tussen mijn stralingstransportwerk en de zoektocht naar bewoonbare werelden.

Wat de figuur laat zien. De figuur vergelijkt spectra van aardachtige exoplaneten met en zonder oceaanglint. In totale flux kan het oceaansignaal subtiel zijn, maar in polarisatie kan glint een veel duidelijker aanwijzing zijn, omdat oceaanreflectie sterk gepolariseerd is.

Waarom dit belangrijk is. Dit is een van de kernresultaten in mijn exoplanetenwerk: het laat zien hoe we vloeibare oceanen kunnen herkennen in gereflecteerd sterlicht van planeten die we niet als schijfje kunnen zien. De implicatie is dat polarimetrie informatie over bewoonbaarheid kan toevoegen die moeilijk uit helderheid alleen te halen is.

Paper
Total flux and degree of polarisation spectra for Earth-like exoplanets with and without ocean glint
Oceaanglint verandert zowel de totale flux als de spectra van polarisatiegraad van aardachtige exoplaneten. Figuur aangepast uit Trees & Stam (2022).

2020 路 Astronomy & Astrophysics

Colors of an Earth-like exoplanet. Temporal flux and polarization colors of the Earth

A. Groot, L. Rossi, Victor J. H. Trees, J. C. Y. Cheung, and Daphne M. Stam

Deze paper onderzoekt hoe het veranderende uiterlijk van de Aarde kan helpen bij de interpretatie van aardachtige exoplaneten die we niet als schijf kunnen zien. Flux- en polarisatiekleuren geven aanvullende informatie over wolken, oppervlakken en oceanen.

Paper
Total flux and polarised flux of Earth at different phase angles
De Aarde gezien als verre exoplaneet: totale flux en gepolariseerde flux veranderen met fasehoek. Figuur aangepast uit Groot et al. (2020).

2019 路 Astronomy & Astrophysics

Blue, white and red ocean planets. Simulations of orbital variations in flux and polarization colors

Victor J. H. Trees and Daphne M. Stam

Deze paper onderzoekt hoe oceaankleur en kijkgeometrie de flux- en polarisatiekleuren van oceaanplaneten be茂nvloeden. Het legde een deel van de basis om polarisatie te gebruiken in de zoektocht naar vloeibaar water op exoplaneten.

Wat de figuur laat zien. De figuur vergelijkt de polarisatie van oceaanplaneten en droge planeten gedurende een baan. De planeetbeelden en curves laten zien hoe oceaankleur, wolken, oppervlakte-reflectie en fasehoek samen verschillende polarimetrische vingerafdrukken vormen.

Waarom dit belangrijk is. Deze paper legde de basis voor mijn latere werk aan oceaandetectie. Het liet zien dat polarisatiekleuren niet alleen een visueel classificatiemiddel zijn. Polarisatiekleuren kunnen helpen om oceaanplaneten te onderscheiden van droge planeten wanneer totale-fluxkleuren alleen dubbelzinnig zijn.

Paper
Degree of polarisation of reflected starlight for ocean and dry planets
Polarisatiegraad van gereflecteerd sterlicht voor oceaanplaneten en droge planeten, waarin zichtbaar wordt hoe oceaaneigenschappen en kijkgeometrie de waarneembare signalen be茂nvloeden. Figuur aangepast uit Trees & Stam (2019).