工业气溶胶-云 | Science

文摘   2024-11-17 09:35   中国  


人为气溶胶冻结过冷云滴行为,仍然存在争议。

近日,爱沙尼亚共和国综 塔尔图大学(University of Tartu)Velle Toll等,在Science上发文,实验观测了温度在−10°和−24°C之间,工业气溶胶热点的过冷液态水云冰川作用。相比于附近的液态水云,在受冰川影响的地区,短波反射率降低了14%,长波辐射率增加了4%。云量减少了8%,云光学厚度减少了18%。冰川导致的日降雪量达到15毫米。

工业气溶胶热点下风处的冰川事件表明,人为气溶胶很可能起到冰核粒子的作用。然而,核电站下风处罕见的冰川事件表明,气溶胶排放以外的因素,也在观测到的冰川事件中发挥作用。

Glaciation of liquid clouds, snowfall, and reduced cloud cover at industrial aerosol hot spots.

液态云的冰川作用,降雪和工业气溶胶热点的云量减少。


图1. 不同冰川事件的过冷云、降雪、云量减少和地面积雪的人为冰川作用的羽状区域。

图2. 过冷液态水云的人为冰川作用影响云的性质和辐射通量。

图3. 工业排放导致过冷云的冰川作用、降雪和云量减少,而作为INPs的气溶胶可能在冰川作用中起主导作用。

图4. 将冰川事件与工业排放联系起来。
过冷云水滴形成了冰,从而极大地影响这些云的辐射特性,因此对气候也有很大影响。人为空气污染对这一过程有影响吗?
该项研究已经证明了人为空气污染,对这一过程也有影响。实验观测了冶金和水泥工业、燃煤发电厂和炼油厂附近云冰形成增效果。由于云量的减少和伴随的云光学厚度的减少,受影响的云向后散射到空间的太阳辐射较少。这次过程还造成了相当大的诱增降雪。

文献链接

Velle Toll et al. , Glaciation of liquid clouds, snowfall, and reduced cloud cover at industrial aerosol hot spots. Science 386, 756-762 (2024).

DOI:10.1126/science.adl0303

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adl0303

本文译自Science。

来源:今日新材料

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