大气气溶胶粒子：气象变化的幕后推手？

大气气溶胶粒子：气象变化的幕后推手？

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来源

1.

https://blog.csdn.net/qq_31988139/article/details/145227249

2.

https://www.encyclopedie-environnement.org/zh/air-zh/air-pollution-particles-what-are-they/

3.

http://www.llqg.ac.cn/kyxx/kydt/202410/t20241012_805286.html

4.

http://www.wccdaily.com.cn/shtml/hxdsb/20240524/213339.shtml

5.

http://m.ahrsksw.net/xds/xczl/2024/29628.html

6.

http://data.cma.cn/article/getLeft/id/41076/

7.

https://www.opticsjournal.net/Articles/OJ26bbb9560dbd8443/FullText

8.

http://www.ieecas.cn/news/kydt/202411/t20241112_7437890.html

9.

http://qikan.camscma.cn/article/doi/10.11898/1001-7313.20240207?pageType=en

10.

https://www.wangqc.com/bsbk/show/37438.html&posid=1

近年来，科学家们发现大气气溶胶粒子在气象变化中扮演着重要角色。这些微小的颗粒不仅影响着地球的辐射平衡，还参与了云的形成和降水过程，进而影响全球气候系统。本文将为您揭示这些看似不起眼的粒子如何成为气象变化的幕后推手。

气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小固体或液体颗粒，它们与气体共同构成了气溶胶。这些粒子的直径通常小于100微米（μm），包括灰尘、烟尘、雾滴和霾等不同类型。根据来源不同，气溶胶粒子可分为一次污染物（直接排放）和二次污染物（化学反应生成）。

改变大气光学特性

气溶胶粒子通过散射和吸收太阳辐射，影响地球和大气系统的能量平衡。当太阳光穿过含有气溶胶的大气时，部分光线会被散射到不同方向，这种现象被称为“丁达尔效应”。例如，我们在森林中看到的光柱，就是气溶胶粒子对光线散射的结果。

这种散射作用会减少到达地面的太阳辐射量，从而产生降温效应。同时，气溶胶粒子还能吸收来自地面和大气的红外辐射能量，进一步影响大气的辐射平衡。

影响云的形成和降水

气溶胶粒子是云凝结核的重要组成部分。在自然条件下，水蒸气需要凝结核才能形成云滴。如果没有气溶胶粒子，水蒸气凝结需要极高的过饱和度（500%以上）或极低的温度（-40℃）。而气溶胶粒子的存在大大降低了这一要求，使得云的形成变得更加容易。

然而，气溶胶粒子的多少也会影响降水的形成。研究表明，当大气中气溶胶粒子含量较高时，形成的云滴数量会增多但体积会减小。这种情况下，云滴不易合并成大水滴，从而抑制了降水的形成。这就是为什么在某些污染严重的地区，虽然云层密布却难以形成有效降水的原因。

硫酸盐型气溶胶和黑碳型气溶胶是两种对气候影响较大的类型。硫酸盐型气溶胶主要来自化石燃料燃烧产生的二氧化硫，它能强烈反射太阳辐射，产生显著的冷却效应。而黑碳型气溶胶则主要来自不完全燃烧过程，它不仅能吸收太阳辐射产生温室效应，还能影响云的光学性质，进而影响降水模式。

最近，一项关于关中平原大气气溶胶的研究揭示了不同地区气溶胶粒子形成机制的差异。研究发现，城市地区的新粒子形成主要受局地固定和移动排放源的影响，而高山地区的粒子形成则受到远距离传输的人为前体物和生物源有机物的共同影响。这一发现为进一步理解气溶胶粒子的生成机制提供了新的科学依据。

大气气溶胶粒子作为气象变化的重要影响因素，其作用机制复杂且深远。通过散射太阳辐射和影响云的形成过程，这些微小的粒子正在悄悄改变着地球的气候系统。随着科学研究的不断深入，我们相信未来能够更好地理解和预测气溶胶粒子对气象变化的影响，为应对气候变化提供科学依据。