Skyer køler klimasystemet ved at reflektere indfaldende sollys. Refleksion af sollys og afkøling er stærkere i nærvær af forureningspartikler. Forurening påvirker også udviklingen af skyer:Selvom øget forurening kan uddybe skyer ved at forhindre dem i at blive opbrugt af regn, effekten på ikke-regnende skyer er usikker. Glassmeier et al. (2021) viser, at fordampning af ikke-regnfulde skyer i forurenede miljøer-i modsætning til traditionel tankegang-kan reducere køling. Kredit:Glassmeier et al
Virkningen af atmosfæriske aerosoler på skyer og klima kan være anderledes end tidligere antaget. Det er konklusionen fra skyforsker Franziska Glassmeier fra TU Delft. Resultaterne af hendes undersøgelse vil blive offentliggjort i Videnskab på fredag, 29. januar.
Skydæk dækker store strækninger af de subtropiske oceaner. De afkøler planeten, fordi de reflekterer indgående sollys tilbage til rummet. Luftforurening i form af aerosoler - partikler suspenderet i atmosfæren - kan øge denne køleeffekt, fordi det gør skyer lysere. Forureningens kølende effekt opvejer en del af drivhusgassernes opvarmningseffekt. Hvor meget præcist, er en af de største usikkerheder, klimaforskere står over for.
Skibsspor
En slående illustration af skyer, der bliver lysere som følge af aerosoler, leveres af forsendelsesemissioner i form af "skibsspor". Disse er synlige som lyse linjer inden for et skydæk, der afslører stierne til forurenende skibe, der færdes under skyerne. "Sådanne skibsspor er et godt eksempel på, hvordan man traditionelt tænker på aerosoleffekter på skyer, og hvordan de stadig er repræsenteret i de fleste klimamodeller, "siger Glassmeier. Men ifølge skyforskeren, skibsspor fortæller ikke hele historien.
"Problemet er, at skyerne først bliver lysere, men efter et stykke tid begynder de at blive tyndere og dermed mindre lyse igen. Og skibsspor forsvinder, før vi kan observere denne dæmpningseffekt." For at regne ud klimaeffekten af luftforurening generelt, som er meget mere vedholdende end flygtige skibsspor, Glassmeier og hendes kolleger er ikke afhængige af observationer af skibsspor. I stedet, de skabte et omfattende datasæt med detaljerede sky -simuleringer. Kernen i deres undersøgelse, forskerne designet en smart ny måde at sammenligne deres simulerede cloud -dæk med satellit -snapshots. Sådanne øjebliksbilleder indeholder oplysninger om aerosoleffekter på skyer over hele kloden, men har hidtil været svære at fortolke.
Overvurdering
"Vores konklusion er, at aerosols afkølende effekt på skyer overvurderes, når vi er afhængige af skibssporede data, "siger Glassmeier." Skibsspor er simpelthen for korte til at give det korrekte skøn over oplysning af skyer. "Årsagen til dette er, at skibssporede data ikke tegner sig for den reducerede skytykkelse, der opstår ved udbredt forurening." Til korrekt kvantificere disse effekter og få bedre klimaprognoser, vi er nødt til at forbedre den måde, skyer er repræsenteret på i klimamodeller, ”Glassmeier forklarer yderligere.
Undersøgelsen har også konsekvenser i forbindelse med klimateknik. Klimateknik angiver målrettet, hidtil mest hypotetisk, interventioner i klimasystemet med det formål at lindre konsekvenserne af klimaforandringer. Et eksempel på en klimateknisk metode er bevidst lysning af skyer gennem målrettede emissioner af havsalt -aerosoler, kendt som marine cloud brightening. "Vores resultater viser, at selv med hensyn til skyfysik, marinesky-lysning er muligvis ikke så ligetil, som det ser ud til. En naiv implementering kan endda resultere i skyformørkning og det modsatte af, hvad der var tiltænkt, "siger Glassmeier." Vi er bestemt nødt til at undersøge meget mere om gennemførligheden og risiciene ved sådanne metoder. Der er stadig meget at lære om, hvordan disse små aerosolpartikler påvirker skyer og til sidst klima. "