Kompleksiteten af ​​skyer og frøene, der gør dem

Skyer er komplicerede. Hver skydannelse afhænger af tidspunktet for vandets cyklus, hvor vand fordamper fra jordens overflade, kondenserer i atmosfæren og falder ned igen, samt typerne af aerosoler i atmosfæren.

I et forsøg på at forstå præcis, hvordan skyens mikro- og makroegenskaber interagerer med atmosfæriske partikler, et samarbejdende forskerhold gennemførte en modelundersøgelse, der analyserede tre veldokumenterede vejrsystemer, der fandt sted i marts 2000 over de sydlige Great Plains i USA.

Resultaterne blev offentliggjort i Atmosfæriske videnskabers fremskridt , og inkluderet i et særnummer om aerosoler, skyer, stråling, nedbør, og deres interaktioner. Forskere fra California Institute of Technology, Texas A&M University, Brookhaven National Laboratory, University of Arizona og McGill University bidrog til undersøgelsen.

"Resultaterne fra denne modelleringsundersøgelse fremhæver kompleksiteten af ​​aerosol-sky-udfældning-stråling interaktioner, der varierer fra sag til sag, " sagde Yuan Wang, første forfatter på papiret og en forsker i divisionen af ​​geologiske og planetariske videnskaber ved California Institute of Technology. "Aerosoler er så små og foranderlige, så det er svært at kvantificere deres effekt."

Aerosoler, almindeligvis kendt som skyfrø, er små partikler af ting såsom havsalt eller forurening i jordens atmosfære.

Forskere fandt ud af, at forskellige simulerede aerosoler havde betydelig indflydelse i hvert af de tre systemer, men andre faktorer, såsom solstrålingsændringer på grund af aerosolforstyrrelser, også i høj grad bidraget til skydannelse og udvikling.

"Denne undersøgelse har vist, at undersøgelse af den mikrofysiske aerosoleffekt alene er utilstrækkelig til at vurdere ændringerne af skyer i den virkelige atmosfære, da aerosolstrålingseffekterne også kan have dybtgående indvirkning på skyudvikling og nedbørsprocesser, " sagde Wang.

I klimaforudsigelser, computerprogram kan modellere globale klimaer baseret på observationsdata eller teoretisk information. Ifølge Wang, den globale klimamodel er et godt værktøj, men det forstår ikke helt aerosolernes indflydelse. Dens skala formørker de mikrofysiske egenskaber af aerosoler og deres påvirkning.

"Vi søger stadig den rigtige måde at repræsentere aerosoler og deres effekter i globale klimamodeller, " sagde Wang. "Vi er interesserede i samspillet mellem mikroskalamodellen og den globale klimamodel, og vi arbejder på at bygge bro mellem de to."

Globale klimamodeller bruges til at vurdere Jordens fremtidige klima, men de giver muligvis ikke det fulde billede.

"Virkningen af ​​aerosoler skal vurderes fuldt ud, " sagde Wang. "Vi bør overveje kompleksiteten af ​​aerosol-sky-interaktioner i den globale klimamodel på en smart måde."