在2021年亚洲沙尘暴期间收集的颗粒的单颗粒特征和冰核形成潜力
Lisi Zhao1, Jiao Xue1, Shengkai Wang1
1College of Ocean and Earth Sciences, State Key Laboratory of Marine Environmental Science, Xiamen University, Xiamen 361102, China.
The Science of the total environment
|July 21, 2024
概括
亚洲沙尘暴 (ADS) 通过影响云的特性,对气候产生重大影响. 这项研究表明,在ADS过程中,类似粘土的粒子是主导的冰核粒子 (INP),这对于理解大气冰的形成至关重要.
科学领域:
- 大气科学 大气科学
- 环境科学 环境科学
- 地质化学 地质化学
背景情况:
- 亚洲沙尘暴 (ADS) 是全球主要的气溶来源,影响空气质量和气候.
- 单粒子物理化学特性和ADS尘埃的冰核化能力尚未得到充分理解.
- 识别作为冰核粒子 (INP) 的特定尘埃颗粒对于气候建模至关重要.
研究的目的:
- 调查来自北京两个主要ADS事件的尘埃颗粒的物理化学特性和冰核形成潜力.
- 识别作为INP起作用的特定类型的尘埃颗粒.
- 为异质冰核化速率和ADS尘埃的接触角度提供参数化.
主要方法:
- 在2021年3月的两个主要ADS事件期间,在北京收集尘埃颗粒.
- 将尘埃颗粒分为矿物学类型的分类 (伊利特,高,田,石英,化物,混合尘,非尘).
- 测量冰的核化能力 (沉积和沉浸结),并计算INP的丰富系数.
主要成果:
- ADS颗粒通过沉积呈现出112%±1%的RHice在250K和154%±15%的RHice在205K之间的冰核,其中一些也通过沉浸在230K和250K之间结.
- 类似粘土的颗粒 (化物,伊利特,高化物) 是主要的INP,占确定的INP的71.1%±6.2%.
- 发现每个粒子类型都充当INP,其贡献与它们在气溶群体中的丰度相关.
结论:
- 在亚洲沙尘暴期间,类似粘土的粒子是主要的INP,显著影响云微物理和气候.
- 该研究为气候模型提供了冰核化速率和ADS尘埃接触角度的新参数.
- 这些发现增强了我们对矿物尘埃在大气冰形成中的作用及其气候影响的理解.
