Исследование показывает удивительную роль дымки в потеплении китайских городов: исследования показывают, что влияние дымки в США и Китае значительно различается.

Ученые всегда подозревали, что аэрозольные частицы или дымка сыграли роль в усилении UHI, сказал Сюйхуэй Ли, профессор метеорологии из Йельской школы лесоводства. Экологические исследования [FES] и старший автор исследования. Теперь у них есть доказательства того, что в Китае, в отличие от США, дымка является важной движущей силой UHI.В исследовании также подчеркивается парадоксальная природа дымки и проблемы, с которыми сталкиваются ученые, пытаясь изолировать ее влияние на изменение климата.

Более мелкие аэрозольные частицы, представляющие опасность для здоровья человека, например астма, на самом деле охлаждают поверхности и уменьшают UHI, блокируя солнечный свет. Но более крупные частицы аэрозоля излучают тепло в виде длинноволнового излучения, тем самым повышая локальную температуру.«Когда люди говорят об аэрозолях, размер частиц имеет большое значение», — сказал Ли.Предыдущее исследование Ли и его коллег показало, что причиной UHI в США и Канаде, по-видимому, является отсутствие растительности, особенно деревьев, которые очень эффективно рассеивают тепло за счет конвекции.

Но когда они попытались повторить свой эксперимент в Китае, модель не сработала.Сначала они думали, что это произошло из-за структуры китайских городов, где больше вертикальной укладки в отличие от разрастания городов в США. Вместо этого они обнаружили сильную корреляцию между количеством дымки и увеличением жары: города с большей дымкой загрязнение имело усиленный эффект городского острова тепла.

Еще более удивительно то, что они обнаружили самые лучшие UHI в малых и средних городах Среднего и Северо-Запада, а не в крупных городах, расположенных вдоль восточного побережья Китая.В полузасушливых городах Среднего Запада и Северо-Запада Китая больше крупных аэрозольных частиц из-за дорожной пыли и горения угля, которые создают толстый слой дымки и приводят к чистому потеплению примерно на один градус Цельсия.

Ли даже предполагает, что жаркое способствует развитию UHI.Исследование также показывает, каким образом местные факторы могут влиять на формирование пространственного паттерна UHI. Например, хотя во многих частях США есть проблемы с загрязнением воздуха, которые влияют на здоровье органов дыхания, исследователи не смогли найти корреляцию между UHI и дымкой в ​​США, возможно, потому, что частицы аэрозоля здесь слишком малы, чтобы создавать эффект потепления.

Здесь самый высокий UHI наблюдается во влажном климате, особенно в городах юго-востока, таких как Атланта, что создает риски для здоровья населения и проблемы управления для городских администраций в условиях изменения климата.По словам Ли, из этого исследования можно сделать несколько важных выводов. Во-первых, необходимо уменьшить аэрозольное загрязнение. «У уборки есть сопутствующие преимущества», — сказал он. «Это помогает улучшить здоровье людей, но также помогает охладить местный климат».Во-вторых, исследователи должны улучшить способность моделей количественно оценивать влияние аэрозолей на изменение климата.

По словам Ли, большинство климатических моделей на самом деле не рассчитывают длинноволновую радиацию у земли или тепло, производимое дымкой. Другие модели измеряют только свойства поверхности земли, например, влияние удаления растительности на местный климат.

«Это одна из границ в предсказании изменения климата», — говорит Ли. «В нашей теории и методологии есть целый пробел, поэтому мы попытались количественно оценить это, а не просто описать с помощью эмпирических данных. Мы попытались предложить структуру, чтобы закрыть этот пробел в знаниях».

Чанг Цао, первый автор исследования, является приглашенным докторантом Нанкинского университета информации, науки и технологий, Нанкин, Китай.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *