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使用新的气溶胶场数据可以修改气候模型

西方燃烧的许多野火产生的烟雾使空气质量对美国数百万人构成危害。正是这种空气中最微小的气溶胶颗粒使其对人体健康特别有害。但是几十年来,我们还不知道这些粒子实际上能停留多长时间。

使用新的气溶胶场数据可以修改气候模型

科罗拉多州立大学科学家的新研究使我们对这一过程有了更好的了解,这不仅有助于空气质量预测,而且有助于全球气候建模。

无论是野火烟雾还是汽车尾气产生的气溶胶颗粒,在大气吸收或偏转多少热量方面都起着重要作用。但是,我们还不完全了解这些微小的颗粒从空气中排出的速度有多快-尤其是在没有水分的情况下。这给已经很复杂的气候模型增加了很大的不确定性。

科罗拉多州立大学自然科学学院化学系副教授Delphine Farmer知道是时候我们可以做得更好了。

农夫和她的同事们最近宣布,他们已经能够在现实环境中(从森林到草原)检测出这些重要粒子实际离开大气的速率。他们的发现首先于10月5日当周在线发表在《美国国家科学院院刊》上。

“这项工作确实突出了现场测量的重要性和力量,”法默说。“我们可以直接使用实地研究的观察结果来缩小气候模型的不确定性,并增进我们对与气候有关的过程的理解。”

把握不确定性

气溶胶颗粒以两种主要方式从空气中掉出。第一种也是最常见的称为“湿”沉积,即水分通过云层形成,积雪或降雨将它们从空气中抽出的时候。科学家对这种力量有相当好的控制,这种力量约占大气中气溶胶效应的80%。

但是另一种力量,“干”沉积,尽管在全球范围内起着不重要的作用,却更加神秘。由于气溶胶是如此之小(以纳米和微米为单位),它们不会因为重力而掉落下来。它们可以在气流中飘荡很长时间。但是,问题多久了。

“当粒子被排放到大气中时,它在空气中的停留时间取决于这些清除过程,”法默说。她解释说,这一点至关重要,因为“微粒在大气中停留的时间越长,它传播到更远的地方,制造云或影响人体健康的机会就越大。因此,正确地进行清除过程对于预测微粒的浓度至关重要-及其影响。”

1970年代和80年代的理论计算的早期结果,以及2000年左右在光滑表面上完成的更粗略的测量,已经被输入气候模型了几十年了。

在此之前,法默(Farmer)曾在高分辨率的仪器上从事大气化学跟踪研究工作,并在那里发现了改进的机会。

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点击次数:更新时间2020-10-07【打印此页】??【关闭
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