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从二氧化碳和氧化的观测中得出的平流层平均年龄和运输速率
1K. A. Boering, S. C. Wofsy, B. C. Daube, H. R. Schneider, Division of Engineering and Applied Sciences and the Department of Earth and Planetary Sciences, Harvard University, Cambridge, MA 02138, USA. M. Loewenstein and J. R. Podolske, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 94035, USA. T. J. Conway, Climate Monitoring and Diagnostics Laboratory, National Oceanic and Atmospheric Administration, Boulder, CO 80303, USA.
概括
研究了来自热带层的平流层二氧化碳 (CO2) 运输. 研究结果显示,极地转移速度很快,这对平流层飞机污染模型有影响.
科学领域:
- 大气化学 大气化学
- 斯特拉托斯菲尔的动力学
- 气候科学 气候科学
背景情况:
- 高层层运输过程对于了解大气组成至关重要.
- 对平流层污染物分布的准确建模对于环境影响评估至关重要.
- 二氧化碳 (CO2) 和氧化 (N2O) 作为大气运输的关键标记物.
研究的目的:
- 通过二氧化碳和N2O测量来研究平流层运输速率.
- 确定平流层空气的平均年龄及其对污染物分散的影响.
- 评估当前大气模型预测平流层飞机排放的能力.
主要方法:
- 对平流层CO2和N2O度数据的分析.
- 随着二氧化碳进入平流层,跟踪热层二氧化碳的时间变化.
- 从二氧化碳数据计算平流层空气 (A) 的平均年龄.
主要成果:
- 热带二氧化碳的变化不断进入低热带平流层,并迅速传输到两个半球 (1个月内).
- 在平流层中部的平流层空气的平均年龄被确定为大约5年.
- 观察到的平均年龄值表明当前的模型可能低估了25-100%的平流层飞机污染物度.
结论:
- 热带层空气迅速与平流层混合,影响其化学成分.
- 平流层空气的平均年龄,类似于飞机的废气,是污染模型的关键参数.
- 现有的大气模型需要改进,以准确预测未来平流层航空的影响.