|
Аэрозоли вызывают потепление или похолодание климата
|
|
|
|
Новое исследование Еврейского университета в Иерусалиме ставит под сомнение давнее предположение в климатологии, показывая, что аэрозоли — мельчайшие частицы, взвешенные в атмосфере, — могут либо нагревать, либо охлаждать климат в зависимости от рассматриваемого временного масштаба.
|
|
|
|
Исследование, проведенное под руководством профессора Гая Дагана из Института наук о Земле им. Фреди и Надин Херрманн, показывает, что взаимодействие аэрозолей с облаками может приводить к противоположным климатическим эффектам в краткосрочной и долгосрочной перспективе. Результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, предлагают новое объяснение того, почему аэрозоли остаются одним из крупнейших источников неопределенности в климатических прогнозах.
|
|
|
|
Аэрозоли образуются из различных природных и антропогенных источников, включая загрязнение воздуха, лесные пожары, морские брызги и пыль. Ученые давно знают, что эти частицы влияют на образование облаков и на то, сколько тепла удерживает Земля, но точная оценка их общего воздействия на климат оказалась сложной задачей.
|
|
|
|
Используя передовые компьютерные модели, профессор Даган исследовал, как облака реагируют на внезапное увеличение концентрации аэрозолей и как эта реакция меняется со временем.
|
|
|
|
|
|
|
Результаты выявили удивительную закономерность.
|
|
|
|
В течение первых двух дней после повышения уровня аэрозолей атмосфера испытывает чистое потепление. Изменения в облачных процессах приводят к образованию большего количества высотных облаков, которые удерживают дополнительное тепло, которое в противном случае ушло бы в космос.
|
|
|
|
Однако со временем атмосфера адаптируется. По мере нагревания верхних слоев атмосферы изменяется развитие облаков, позволяя большему количеству тепла уходить. Первоначальный эффект потепления постепенно сменяется общим эффектом охлаждения.
|
|
|
|
Исследование показало, что баланс между этими конкурирующими эффектами зависит от двух ключевых факторов: скорости изменения концентрации аэрозолей и скорости реакции атмосферы. Когда уровень аэрозолей быстро колеблется, краткосрочные эффекты потепления могут преобладать. Когда изменения происходят более постепенно, более важным становится долгосрочный эффект охлаждения.
|
|
|
|
Исследователи также выявили свидетельства того, что ученые называют «атмосферной памятью».
|
|
|
|
В некоторых случаях климатический эффект аэрозолей зависит не только от текущего уровня аэрозолей, но и от того, увеличивался или уменьшался этот уровень в последнее время. В результате одно и то же количество аэрозолей может вызывать различные климатические эффекты при разных условиях.
|
|
|
|
По словам профессора Дагана, полученные результаты имеют важное значение как для климатических наблюдений, так и для климатического моделирования.
|
|
|
|
«Большая часть наших знаний о взаимодействии аэрозолей и облаков получена на основе наблюдений за атмосферой в один конкретный момент времени», — сказал профессор Даган.
|
|
|
|
«Наши результаты показывают, что атмосфера обладает памятью. Климатическое воздействие аэрозолей зависит не только от количества присутствующих частиц, но и от того, насколько быстро меняются условия и сколько времени у атмосферы было на реакцию. Учет этих временных масштабов может помочь уменьшить один из крупнейших источников неопределенности в климатических прогнозах».
|
|
|
|
Результаты показывают, что ученым следует уделять больше внимания тому, как меняются атмосферные условия в течение нескольких дней, а не полагаться исключительно на отдельные наблюдения. Включение этих зависящих от времени процессов в климатические модели может улучшить оценки климатических эффектов, вызванных аэрозолями, и привести к более точным прогнозам будущих изменений климата.
|
|
|
|
Источник
|