Атмосферная эволюция дымового аэрозоля
Исследователями ИПФ РАН в сотрудничестве с европейскими коллегами предложен новый подход к исследованию атмосферной эволюции дымового аэрозоля на основе данных спутникового зондирования атмосферы.
Дымовой аэрозоль, образующийся в результате растительных и торфяных пожаров, играет важную роль в климатических процессах, является существенным фактором загрязнения окружающего воздуха. Например, аэрозоль, образующийся в процессе пожаров в Северной Евразии, вносит существенный вклад в осаждения сажи в Арктике, которые ускоряют изменения климата в этом регионе.
Однако, понимание источников и свойств дымового аэрозоля является явно недостаточным для выработки корректного описания аэрозольных процессов в химико-транспортных и климатических моделях без понимания, каким образом оптические и радиационные свойства дымового аэрозоля изменяются в процессе его атмосферной эволюции.
Предложенный учёными ИПФ РАН подход позволяет иметь реалистичную картину трансформации дымового аэрозоля. Он включает в себя процедуру анализа имеющихся спутниковых измерений абсорбционной и полной аэрозольных оптических толщин и альбедо однократного рассеяния в зависимости от фотохимического возраста дымового аэрозоля. А также их расчёт с помощью химико-транспортной модели, в которой реализовано упрощённое представление эволюции органической фракции аэрозоля на основе базисного набора летучестей с несколькими оптимизируемыми параметрами.
С использованием нового метода был проведён анализ крупномасштабного выноса дымовых шлейфов из Сибири в Европейскую часть России, который произошёл в июле 2016 года. Выполненный анализ показал, что перенос дымов от сибирских пожаров на большие расстояния связан с серьёзными, ранее неизвестными изменениями оптических свойств, химического и дисперсионного состава дымовых аэрозолей. Впервые продемонстрирована возможность использования спутниковых наблюдений для проверки и улучшения представлений процессов старения дымовых аэрозолей в атмосферных моделях для различных регионов мира.
Авторский коллектив:
И. Б. Коновалов, Н. А. Головушкин (ИПФ РАН), М. Бекман (LISA, Франция), М. Андреае (MPIC, Германия).
