stringtranslate.com

Туман

Дымка над пустыней Мохаве от лесного пожара в Санта-Барбаре, штат Калифорния , которую можно увидеть во время захода Солнца во время июньского солнцестояния 2016 года , позволяет фотографировать Солнце без фильтра .
Дымка от лесных пожаров в Сиднее , Австралия.
Дымка в виде задымления над Мохаве от пожаров во Внутренней Империи , июнь 2016 года, демонстрирует потерю контраста с Солнцем и ландшафтом в целом.
Дымка, вызывающая красное небо из-за рассеяния света на частицах дыма, также известного как рассеяние Рэлея , во время сезона лесных пожаров в Мексике .
Дымка в Монтеррее , Мексика, во время пожаров на лугах.

Дымка традиционно представляет собой атмосферное явление , при котором пыль, дым и другие сухие частицы, взвешенные в воздухе, ухудшают видимость и ясность неба. Руководство по кодам Всемирной метеорологической организации включает классификацию частиц, вызывающих горизонтальное затемнение, на категории тумана , ледяного тумана , парового тумана , тумана , дымки , дыма, вулканического пепла , пыли , песка и снега . [1] [ мертвая ссылка ] Источниками частиц, вызывающих дымку, являются сельское хозяйство ( вспашка в сухую погоду), дорожное движение, промышленность, ветреная погода, вулканическая активность и лесные пожары . Если смотреть издалека (например, с приближающегося самолета) и в зависимости от направления взгляда относительно Солнца, дымка может казаться коричневатой или голубоватой, тогда как туман имеет тенденцию быть голубовато-серым. В то время как дымка часто считается явлением, происходящим в сухом воздухе, образование тумана — явление в насыщенном и влажном воздухе. Однако частицы дымки могут действовать как ядра конденсации , что приводит к последующей конденсации пара и образованию капель тумана; такие формы дымки известны как «мокрая дымка».

В метеорологической литературе слово дымка обычно используется для обозначения ухудшающих видимость аэрозолей влажного типа, взвешенных в атмосфере . Такие аэрозоли обычно возникают в результате сложных химических реакций , которые происходят, когда газы диоксида серы , выделяющиеся при горении , при воздействии превращаются в маленькие капли серной кислоты . Реакции усиливаются при наличии солнечного света, высокой относительной влажности и отсутствии потока воздуха (ветра). Небольшой компонент аэрозолей влажной дымки, по-видимому, образуется из соединений, выделяемых деревьями при горении, таких как терпены . По всем этим причинам влажная дымка, как правило, является явлением преимущественно теплого сезона. Каждое лето при благоприятных условиях могут образовываться большие площади дымки, охватывающие многие тысячи километров.

Загрязнение воздуха

Дымка часто возникает, когда взвешенные частицы пыли и дыма накапливаются в относительно сухом воздухе. Когда погодные условия препятствуют распространению дыма и других загрязняющих веществ, они концентрируются и образуют обычно низко висящую пелену, которая ухудшает видимость и может стать угрозой для здоровья органов дыхания при чрезмерном вдыхании. Промышленное загрязнение может привести к образованию густой дымки, известной как смог .

С 1991 года дымка стала особенно острой проблемой в Юго-Восточной Азии. Основным источником дымки стал дым от пожаров, произошедших на Суматре и Борнео, который распространился на обширную территорию. В ответ на дымку в Юго-Восточной Азии в 1997 году страны АСЕАН согласовали Региональный план действий по дымке (1997 год) как попытку уменьшить дымку. В 2002 году все страны АСЕАН подписали Соглашение о трансграничном загрязнении дымкой , но проблема загрязнения остается там и сегодня. Согласно соглашению, в секретариате АСЕАН имеется подразделение координации и поддержки. [2] Во время дымки в Юго-Восточной Азии в 2013 году в Сингапуре наблюдался рекордно высокий уровень загрязнения: 3-часовой индекс стандартов загрязнения достиг рекордного уровня 401. [3]

В США программа Межведомственного мониторинга охраняемой визуальной среды (IMPROVE) была разработана в результате совместных усилий Агентства по охране окружающей среды США и Службы национальных парков с целью установления химического состава дымки в национальных парках и принятия мер по контролю загрязнения воздуха в чтобы восстановить видимость воздуха до доиндустриального уровня. [4] Кроме того, Закон о чистом воздухе требует, чтобы любые текущие проблемы с видимостью рассматривались и устранялись, а будущие проблемы с видимостью предотвращались в 156 федеральных районах класса I, расположенных на всей территории Соединенных Штатов. Полный список этих областей доступен на веб-сайте EPA. [5]

Помимо серьезных проблем со здоровьем, вызванных дымкой от загрязнения воздуха, частиц пылевых бурь и дыма от лесных пожаров , снижение освещенности является наиболее доминирующим воздействием этих источников дымки и растущей проблемой для фотоэлектрического производства по мере роста солнечной промышленности. [6] Смог также снижает урожайность сельскохозяйственных культур , и было высказано предположение, что контроль за загрязнением может увеличить сельскохозяйственное производство в Китае . [7] Эти эффекты негативны для обеих сторон агровольтаики (сочетания производства фотоэлектрической электроэнергии и продуктов питания, получаемых в сельском хозяйстве).

Международные споры

Трансграничная дымка

Дымка больше не является исключительно бытовой проблемой. Это стало одной из причин международных споров между соседними странами. Дымка может мигрировать по пути ветра в соседние страны и тем самым загрязнять и другие страны, даже если дымка сначала не проявляется там. Одна из самых последних проблем возникла в Юго-Восточной Азии и в значительной степени затронула Индонезию, Малайзию и Сингапур. В 2013 году из-за лесных пожаров в Индонезии Куала-Лумпур и прилегающие районы оказались окутаны пеленой ядовитых газов, рассеянных из Индонезии, которая более недели приносила запах золы и угля, что стало худшим экологическим кризисом в стране с 1997 года .

Основными источниками дымки являются остров Суматра в Индонезии, индонезийские районы Борнео и Риау, где фермеры, владельцы плантаций и шахтеры устроили сотни пожаров в лесах, чтобы расчистить землю в засушливую погоду. Ветры перенесли большую часть частиц и дыма через узкий Малаккский пролив в Малайзию, хотя некоторые части Индонезии, находящиеся на пути, также пострадали. [8] Дымка в Юго-Восточной Азии в 2015 году стала еще одним серьезным кризисом качества воздуха, хотя бывали случаи, такие как дымка в 2006 и 2019 годах , которые были менее разрушительными, чем три крупных дымки в Юго-Восточной Азии в 1997, 2013 и 2015 годах.

затемнение

Дымка вызывает проблемы в области наземной фотографии и визуализации, где для изображения удаленных объектов может потребоваться проникновение большого количества плотной атмосферы. Это приводит к визуальному эффекту потери контрастности объекта из-за эффекта рассеяния и отражения света частицами дымки . По этим причинам цвета восхода и заката, а также, возможно, само солнце кажутся приглушенными в пасмурные дни, а ночью звезды могут быть скрыты дымкой. В некоторых случаях ослабление дымкой настолько велико, что к закату солнце вообще исчезает, даже не достигнув горизонта. [9]

Дымку можно определить как воздушную форму эффекта Тиндаля , поэтому в отличие от других атмосферных эффектов, таких как облака, мгла и туман , дымка спектрально селективна в соответствии с электромагнитным спектром : более короткие (синие) длины волн рассеиваются сильнее, а более длинные (красные/ инфракрасные ) длины волн рассеиваются меньше. По этой причине многие супертелеобъективы часто включают в себя желтые светофильтры или покрытия для повышения контрастности изображения. [10] Инфракрасное (ИК) изображение также может использоваться для проникновения в дымку на большие расстояния с помощью комбинации оптических фильтров, пропускающих ИК-излучение, и чувствительных к ИК-излучению детекторов в предполагаемом пункте назначения.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ «Руководство ВМО по кодам» (PDF) .
  2. ^ Действия АСЕАН hazeonline. Архивировано 5 февраля 2005 г. в Wayback Machine.
  3. ^ «Дымка в Сингапуре достигла рекордного уровня из-за пожаров в Индонезии» . Новости BBC. 21 июня 2013 года . Проверено 19 января 2014 г.
  4. ^ «Улучшение - Межведомственный мониторинг защищенной визуальной среды» . vista.cira.colostate.edu .
  5. ^ «Федеральные территории класса 1» .
  6. ^ Садат, Сейед Али; Хоэкс, Брэм; Пирс, Джошуа М. (2022). «Обзор влияния дымки на характеристики солнечной фотоэлектрической системы». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 167 : 112796. doi : 10.1016/j.rser.2022.112796. S2CID  251430613.
  7. ^ Хамейдес, WL; Ю, Х.; Лю, Южная Каролина ; Бергин, М.; Чжоу, X.; Мирнс, Л.; Ван, Г.; Кианг, CS; Сэйлор, доктор медицинских наук; Луо, К.; Хуанг, Ю.; Штайнер, А.; Георгий, Ф. (23 ноября 1999 г.). «Пример воздействия атмосферных аэрозолей и региональной дымки на сельское хозяйство: возможность повысить урожайность сельскохозяйственных культур в Китае посредством контроля выбросов?». Труды Национальной академии наук . 96 (24): 13626–13633. дои : 10.1073/pnas.96.24.13626 . ISSN  0027-8424. ПМК 24115 . ПМИД  10570123. 
  8. ^ «Опасная дымка окутывает Куала-Лумпур» . Новости Эн-Би-Си .
  9. ^ Рисунок 1 . «Заходящее солнце затуманилось густой дымкой над Государственным колледжем, штат Пенсильвания, 16 сентября 1992 года». «Дымка над центральной и восточной частью США». Национальный дайджест погоды. Март 1996 года . Проверено 26 апреля 2011 г.
  10. ^ «УФ-фильтры, фильтры Skylight и дымки» . Pages.mtu.edu . Проверено 6 мая 2022 г.

Внешние ссылки