Teorimodeller, EMSL-kapaciteter belyser, hvordan partikler vokser i atmosfæren

Aerosoler er små partikler, der er suspenderet i atmosfæren. De kan komme fra en række forskellige kilder, herunder naturlige kilder såsom vulkaner og skovbrande, og menneskeskabte kilder såsom industrielle emissioner og køretøjers udstødning. Aerosoler kan have en betydelig indvirkning på klimaet, da de kan reflektere sollys tilbage i rummet, hvilket fører til afkøling eller absorberer sollys, hvilket fører til opvarmning. De kan også påvirke skydannelse og nedbør.

Væksten af ​​aerosolpartikler i atmosfæren er en kompleks proces, der påvirkes af en række faktorer, herunder typen af ​​aerosol, størrelsen af ​​aerosolen, atmosfærens temperatur og fugtighed og tilstedeværelsen af ​​andre forurenende stoffer.

Teorimodeller

Teorimodeller kan hjælpe os med at forstå væksten af ​​aerosolpartikler i atmosfæren. Disse modeller kan simulere de fysiske og kemiske processer, der opstår i atmosfæren, og de kan bruges til at forudsige, hvordan aerosolpartikler vil vokse over tid.

En type teorimodel, der almindeligvis bruges til at studere aerosolvækst, er sektionsmodellen. Sektionsmodeller opdeler aerosolpopulationen i et antal sektioner, som hver repræsenterer et forskelligt størrelsesområde af aerosoler. Modellen sporer derefter væksten af ​​hver sektion over tid under hensyntagen til de forskellige processer, der kan påvirke væksten.

En anden type teorimodel, der nogle gange bruges til at studere aerosolvækst, er momentmodellen. Momentmodeller repræsenterer aerosolpopulationen som en række momenter, som er statistiske mål for populationen. Modellen sporer derefter udviklingen af ​​momenterne over tid under hensyntagen til de forskellige processer, der kan påvirke væksten.

EMSL-funktioner

Environmental Molecular Sciences Laboratory (EMSL) er en national brugerfacilitet, der giver forskere adgang til en bred vifte af state-of-the-art instrumentering og ekspertise. EMSL's evner kan bruges til at studere væksten af ​​aerosolpartikler i atmosfæren på en række måder.

Aerosolmålinger

EMSLs aerosolmålingslaboratorium er udstyret med en række instrumenter, der kan bruges til at måle størrelsen, formen og sammensætningen af ​​aerosolpartikler. Disse instrumenter kan bruges til at måle aerosoler i en række forskellige miljøer, herunder omgivende luft, indendørs luft og procesemissioner.

Aerosol-simuleringskamre

EMSLs Aerosol Simulation Chambers er store, kontrollerede miljøer, der kan bruges til at simulere forholdene i atmosfæren. Disse kamre kan bruges til at studere væksten af ​​aerosolpartikler under en række forskellige forhold, herunder forskellige temperaturer, fugtigheder og forurenende koncentrationer.

Computational modeling

EMSL's Computational Modeling Group kan give forskere adgang til en række forskellige beregningsressourcer, herunder højtydende computere og software. Disse ressourcer kan bruges til at køre teorimodeller, der simulerer væksten af ​​aerosolpartikler i atmosfæren.

Konklusion

Væksten af ​​aerosolpartikler i atmosfæren er en kompleks proces, der påvirkes af en række faktorer. Teorimodeller og EMSL's muligheder kan hjælpe os med at forstå denne proces og forudsige, hvordan aerosolpartikler vil vokse over tid. Disse oplysninger er afgørende for at udvikle strategier til at afbøde virkningerne af aerosoler på klimaet og menneskers sundhed.