Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere forklarer virkningerne af aerosolstråling

En diset dag (28. dec. 2017) og en ren dag (11. jan. 2018) i Wushan, Guangzhou. Kredit:B.R. Mai

Aerosoler er kolloider af små faste eller flydende partikler suspenderet i atmosfæren. Deres diametre ligger typisk mellem 0,001 og 100 um. Aerosoler anerkendes som en vigtig faktor, der påvirker de globale og regionale klimaændringer på grund af deres evne til at sprede og absorbere solstråling. Indirekte, de modulerer Jordens energibalance ved at ændre skyens egenskaber - især skydråbestørrelse - ved at fungere som cloud kondensationskerner, som yderligere påvirker skyfraktionen, højde og levetid. Alle disse aspekter resulterer i ændring af planetarisk albedo og hydrologisk cyklus. Nogle vigtige miljøspørgsmål, såsom tåge, sur regn og troposfærisk ozonforurening, er også tæt forbundet med aerosolforurening.

Dr. Boru MAI og professor Xuejiao DENG fra China Meteorological Administration og professor Zhanqing LI fra University of Maryland analyserede syv år (2006-12) af Cimel solfotometerdata indsamlet på Panyu, den vigtigste atmosfæriske sammensætningsovervågningsstation i Pearl River Delta (PRD) -regionen i Kina. Undersøgelsen afslørede aerosoloptiske egenskaber og direkte strålende virkninger på overfladebestråling. Forskerne fandt ud af, at i tørperioden (oktober til februar), omkring 90 procent af aerosolerne i PRD-regionen var domineret af finmodede stærkt absorberende partikler, med en Ångström -eksponent (AE) =1,35, enkelt spredning albedo (SSA) =0,86, og aerosol optisk dybde (AOD) =0,52. Fine-mode stærkt spredte partikler udgjorde omkring 9,5 procent, med AE =1,3, SSA =0,96, og AOD =0,65. Højt indhold af finmodus aerosolbelastning påvirker væsentligt strålingsudvekslingen mellem Jordens overflade og atmosfæriske system.

Undersøgelsen blev offentliggjort i Fremskridt inden for atmosfæriske videnskaber . Forskerne fandt også, at over 2006-12, den gennemsnitlige daglige korte bølge direkte strålende tvang forårsaget af aerosoler på overfladen, inde i atmosfæren (FATM), og på toppen af ​​atmosfæren faldt støt over tid, med et fald i FATM er signifikant. I øvrigt, SSA steg fra 0,87 i 2006 til 0,91 i 2012. Disse fund kan skyldes de drastiske foranstaltninger, der er truffet for at reducere emissioner, især absorberende aerosoler, i løbet af det sidste årti ved omdannelsen af ​​regionens økonomi. Relevant forskning vil blive udført i fremtiden for at grave dybere i disse spørgsmål.

Optiske egenskaber og strålingspåvirkninger af absorberende partikler kan bruges til at forbedre nøjagtigheden af ​​inversionsalgoritmer til satellitbaserede aerosoludtagninger i PRD-regionen og til bedre at begrænse den klimatiske effekt af aerosoler i klimamodeller.


Varme artikler