研究发现野火烟雾对气候的影响较小

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研究发现野火烟雾对气候的影响较小

新的研究表明,野火烟雾中微小的吸收阳光的颗粒对气候的影响可能比广泛假设的要小,因为烟羽与清洁空气混合时的反应减少了其吸收能力和气候变暖效应。在一项独特的巨型火灾研究中,由洛斯阿拉莫斯国家实验室领导的研究小组利用一套强大的观测技术,研究了去年夏天亚利桑那州伍德伯里大火产生的烟雾特性。

“这些观察结果可能是有用的对于那些试图代表有机光吸收气溶胶,或褐碳在气候模型通过识别他们的年龄,以及理解过程影响他们怎么强烈吸收光线,导致气候变暖,”James Lee说,作者的一篇论文在JGR发布:本周大气层和洛斯阿拉莫斯博士后研究员。

伍德伯里大火在一个多月的时间里烧毁了近12.4万英亩的土地。在洛斯阿拉莫斯气溶胶法医实验中心(CAFE)的气溶胶质谱仪等强大仪器的帮助下,来自洛斯阿拉莫斯和新墨西哥理工学院的研究人员实时测量了四支大型羽状气溶胶和痕量气体浓度的化学、物理和光学特性。研究小组发现,这些羽流的组成以及羽流内的气溶胶特性比预期的更加多样化。更多的烟雾氧化会降低其吸收阳光的潜力,并降低其对气候的影响。

“野火羽流是复杂且变化迅速的,”阿里森·艾肯说,他是洛斯阿拉莫斯的大气化学家,也是这项研究的合著者。“羽流中心的粒子与边缘的粒子有着不同的形状和化学性质。”

在新墨西哥州300英里的旅途中,这个团队能够观察到完好而分散的羽状体,这些羽状体老化了半天以上,在羽状体的核心处保留了相对不变的气溶胶,但对于烟雾与更清洁的空气混合时如何转变提供了有价值的见解。

Aiken说:“这是很重要的,因为我们需要捕捉羽流在长途运输过程中发生的物理化学变化,以正确地模拟气候影响,并了解在不同地点和距离源处对人类健康的影响。”

虽然研究小组观察到伍德伯里的火灾排放物中含有吸收光线的棕碳,其强度与先前的观察结果相一致,但这只是羽状云的核心。在边缘,有机气溶胶吸收的光要少得多。

细尺度的结果显示,混合和氧化使棕碳变轻,降低了其吸收光的能力,并导致升温。这意味着野火棕色碳的变暖效应可能比已发表的模型评估要小。