stringtranslate.com

Глобальное затемнение

Глобальное затемнение — это уменьшение количества солнечного света, достигающего поверхности Земли , мера, также известная как глобальное прямое солнечное излучение . [2] [3] Это наблюдалось вскоре после того, как в 1950-х годах начались первые систематические измерения солнечной радиации, и продолжалось до 1980-х годов, с наблюдаемым снижением на 4–5% за десятилетие, [1] хотя солнечная активность не менялась. больше, чем обычно в то время. [4] [2] Вместо этого глобальное затемнение было связано с увеличением количества твердых частиц в атмосфере , преимущественно сульфатных аэрозолей, в результате быстро растущего загрязнения воздуха из-за послевоенной индустриализации. После 1980-х годов сокращение выбросов твердых частиц также вызвало «частичный» разворот тенденции затемнения, которую иногда называют глобальным просветлением . [1] Этот разворот еще не завершен, и он также был неравномерным в глобальном масштабе, поскольку некоторому улучшению ситуации в развитых странах в 1980-х и 1990-х годах противодействовало усиление ухудшения ситуации в результате индустриализации развивающихся стран и расширения мировая судоходная индустрия , [5] хотя в последние годы они также добились быстрого прогресса в очистке воздуха от загрязнения. [6] [7]

Глобальное затемнение нарушило гидрологический цикл из-за снижения испарения, что, вероятно, привело к уменьшению количества осадков в определенных районах [1] и могло вызвать наблюдаемое смещение на юг всего пояса тропических дождей в период с 1950 по 1985 год с последующим ограниченным восстановлением. . [8] Поскольку для запуска сезона дождей необходим высокий уровень испарения в тропиках , похолодание, вызванное загрязнением твердыми частицами, по-видимому, ослабляет муссоны в Южной Азии , в то время как сокращение загрязнения усиливает его. [9] [10] Многочисленные исследования также связали рекордные уровни загрязнения твердыми частицами в Северном полушарии с нехваткой муссонов, ставшей причиной голода в Эфиопии в 1984 году , [11] [12] [13] хотя полная степень антропогенного и естественного воздействия на это событие до сих пор оспаривается. [14] [15] С другой стороны, глобальное затемнение также противодействовало некоторым выбросам парниковых газов , эффективно «маскируя» общий масштаб глобального потепления, наблюдаемого на сегодняшний день, при этом в наиболее загрязненных регионах в 1970-х годах даже наблюдалось похолодание. И наоборот, глобальное прояснение способствовало ускорению глобального потепления, которое началось в 1990-х годах. [1] [16]

Ожидается, что в ближайшем будущем глобальное прояснение продолжится, поскольку страны стремятся уменьшить негативное воздействие загрязнения воздуха на здоровье своих граждан. Это также означает, что в будущем глобальное потепление будет скрыто в меньшей степени. Климатические модели в целом способны имитировать воздействие аэрозолей, таких как сульфаты, и в Шестом оценочном докладе МГЭИК предполагается, что они компенсируют потепление примерно на 0,5 °C (0,9 °F). Аналогичным образом, сценарии изменения климата включают в свои прогнозы сокращение выбросов твердых частиц и предлагаемое ими охлаждение, включая сценарии климатических действий , необходимых для достижения целевых показателей в 1,5 °C (2,7 °F) и 2 °C (3,6 °F). [17] Обычно считается, что охлаждение, вызванное глобальным затемнением, аналогично потеплению, вызванному атмосферным метаном , а это означает, что одновременное сокращение обоих веществ будет эффективно компенсировать друг друга. [18] Однако остается неопределенность в отношении представления моделями воздействия аэрозолей на погодные системы, особенно в регионах с более плохими историческими данными атмосферных наблюдений. [19] [20] [21] [22]

Процессы, лежащие в основе глобального затемнения, аналогичны тем, которые приводят к сокращению количества прямых солнечных лучей после извержений вулканов . Фактически, извержение горы Пинатубо в 1991 году временно изменило тенденцию к увеличению яркости. [23] Оба считаются аналогом инъекции стратосферных аэрозолей , вмешательства в области солнечной геоинженерии , целью которого является противодействие глобальному потеплению посредством преднамеренных выбросов отражающих аэрозолей, хотя и на гораздо больших высотах, где потребуются меньшие количества и минимизируются последствия загрязнения. [24] Это вмешательство может быть очень эффективным для остановки или обращения вспять потепления и его основных последствий, но оно также окажет существенное воздействие на глобальный гидрологический цикл, а также на региональную погоду и экосистемы . Более того, это придется проводить в течение столетий, пока концентрации парниковых газов не нормализуются, чтобы избежать слишком раннего выхода аэрозолей из атмосферы. В противном случае произойдет быстрое и сильное возвращение потепления, иногда называемое терминальным шоком . [25]

История

Наблюдаемые тенденции глобального затемнения и прояснения ситуации в четырех основных геополитических регионах. Затемнение было больше в средние безоблачные дни (красная линия), чем в среднем за все дни (фиолетовая линия), что убедительно свидетельствует о том, что причиной были сульфатные аэрозоли. [20]

В 1970-х годах многочисленные исследования показали, что атмосферные аэрозоли могут влиять на распространение солнечного света через атмосферу. [26] [27] Один из них показал, что на высоте 1,7 км (1,1 мили) над Лос-Анджелесом просачивается меньше солнечного света , даже в те дни, когда не было видимого смога . [28] Другой предположил, что сульфатное загрязнение или извержение вулкана могут спровоцировать наступление ледникового периода . [29] [30] В 1980-х годах исследования в Израиле и Нидерландах выявили явное уменьшение количества солнечного света, [31] а Ацуму Омура , исследователь географии из Швейцарского федерального технологического института , обнаружил, что солнечное излучение, попадающее на За три предыдущих десятилетия поверхность Земли уменьшилась более чем на 10%, хотя глобальная температура в целом повышалась с 1970-х годов. [32] В 1990-х годах за этим последовали статьи, описывающие многолетний спад в Эстонии, [33] Германии, [34] Израиле [35] и по всему прежнему Советскому Союзу . [36]

В 1990-е годы эксперименты, сравнивающие атмосферу над северными и южными островами Мальдив, показали, что воздействие макроскопических загрязнителей, содержавшихся в атмосфере того времени (принесенных на юг из Индии), вызвало примерно на 10% уменьшение количества солнечного света, достигающего поверхности Земли в 1990-х годах. площадь под азиатским коричневым облаком – гораздо большее сокращение, чем ожидалось из-за присутствия самих частиц. [37]

Последующие исследования показали, что среднее сокращение солнечного света, попадающего на земную поверхность, составляет около 4–5% за десятилетие в конце 1950-х–1980-х годов и на 2–3% за десятилетие, если включить в него 1990-е годы. [35] [38] [39] [40] Примечательно, что солнечная радиация в верхних слоях атмосферы не менялась более чем на 0,1-0,3% за все это время, что убедительно свидетельствует о том, что причины затемнения находились на Земле. [4] [2] Кроме того, затемнялись только видимый свет и инфракрасное излучение, а не ультрафиолетовая часть спектра. [41] Кроме того, затемнение происходило даже тогда, когда небо было ясным, и на самом деле оно было сильнее, чем в пасмурные дни, что доказывает, что оно было вызвано не только изменениями в облачном покрове. [42] [2] [20]

Разворот

По оценкам спутников, количество солнцезащитных аэрозолей во всем мире неуклонно сокращалось (красная линия) после извержения горы Пинатубо в 1991 году.

После 1990 года глобальная тенденция затемнения явно сменилась глобальным прояснением. [31] [43] [44] [45] [46] Это последовало за мерами, принятыми для борьбы с загрязнением воздуха в развитых странах , как правило, с помощью установок десульфурации дымовых газов на тепловых электростанциях , таких как мокрые скрубберы или сжигание в псевдоожиженном слое . [47] [48] В Соединенных Штатах содержание сульфатных аэрозолей значительно сократилось с 1970 года с принятием Закона о чистом воздухе , который был ужесточен в 1977 и 1990 годах. По данным EPA , с 1970 по 2005 год общий объем выбросов шести Содержание основных загрязнителей воздуха, включая сульфаты, в США сократилось на 53%. [49] К 2010 году сокращение сульфатного загрязнения привело к предполагаемой экономии затрат на здравоохранение, оцениваемой в 50 миллиардов долларов в год. [50] Аналогичные меры были приняты в Европе, [49] такие как Хельсинкский протокол 1985 года о сокращении выбросов серы в рамках Конвенции о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния , и с аналогичными улучшениями. [51]

Спутниковое фото, на котором виден густой покров дыма и дымки от лесных пожаров в Восточном Китае . Такой дым полон черного углерода , который способствует затемнению, но имеет общий согревающий эффект.

С другой стороны, обзор 2009 года показал, что затемнение продолжалось в Китае после стабилизации в 1990-х годах и усилилось в Индии, что соответствует продолжающейся индустриализации, в то время как в США, Европе и Южной Корее продолжало проясняться. Данные из Зимбабве, Чили и Венесуэлы также указывают на продолжающееся затемнение в течение этого периода, хотя и с более низким уровнем достоверности из-за меньшего количества наблюдений. [5] [52] Более поздние исследования показали, что в Китае тенденция затемнения продолжалась более медленными темпами после 1990 года, [53] и не начала меняться вспять примерно до 2005 года . [54] Из-за этих контрастирующих тенденций не было статистически значимых изменений. наблюдалось в глобальном масштабе с 2001 по 2012 год. [1] Наблюдения, проведенные после 2010 года, показывают, что глобальное снижение концентрации аэрозолей и глобальное затемнение продолжались, при этом контроль загрязнения в мировой судоходной отрасли играл существенную роль в последние годы. [7] Поскольку почти 90% человеческого населения проживает в Северном полушарии , облака там гораздо сильнее страдают от аэрозолей, чем в Южном полушарии , но эти различия сократились вдвое за два десятилетия, начиная с 2000 года, что является еще одним доказательством продолжающегося глобального осветление. [55]

Причины

Снимок атмосферного диоксида серы, 15 апреля 2017 года. По мере того, как он движется через атмосферу с преобладающими ветрами, погодные условия и сезонность меняют это распределение изо дня в день. Диоксид серы образует сульфаты с высокой отражающей способностью, которые считаются основной причиной глобального затемнения. [56]

Глобальное затемнение широко объяснялось увеличением присутствия аэрозольных частиц в атмосфере Земли , преимущественно сульфатов . [57] Хотя природная пыль также представляет собой аэрозоль, оказывающий определенное воздействие на климат, а извержения вулканов значительно повышают концентрацию сульфатов в краткосрочной перспективе, эти эффекты затмеваются увеличением выбросов сульфатов с начала промышленной революции . [46] Согласно Первому оценочному отчету МГЭИК , глобальные антропогенные выбросы серы в атмосферу составляли менее 3 миллионов тонн в год в 1860 году, однако они увеличились до 15 миллионов тонн в 1900 году, 40 миллионов тонн в 1940 году и примерно 80 миллионов в 1980 году. Это означало, что антропогенные выбросы стали «по крайней мере такими же большими», как и все естественные выбросы серосодержащих соединений: крупнейший природный источник, выбросы диметилсульфида из океана, оценивался в 40 миллионов тонн в год. в год, а выбросы вулканов оценивались в 10 миллионов тонн. Причем это был средний показатель: согласно докладу, "в промышленно развитых регионах Европы и Северной Америки антропогенные выбросы преобладают над естественными примерно в десять и даже более раз". [58]

Если дым от лесных пожаров смешивается с облаками, он затемняет их, уменьшая их альбедо. Если облаков нет, дым может увеличить альбедо, особенно над океанами. [59]

Аэрозоли и другие атмосферные частицы оказывают прямое и косвенное влияние на количество солнечного света, поступающего на поверхность. Непосредственно частицы диоксида серы отражают практически весь солнечный свет, словно крохотные зеркала. [60] С другой стороны, неполное сгорание ископаемого топлива (например, дизельного топлива ) и древесины выделяет частицы черного углерода (преимущественно сажи ), которые поглощают солнечную энергию и нагреваются, уменьшая общее количество солнечного света, получаемого на поверхности, а также способствует потеплению. [61] Косвенно загрязняющие вещества влияют на климат, действуя как ядра , а это означает, что капли воды в облаках объединяются вокруг частиц. [56] Повышенное загрязнение приводит к образованию большего количества твердых частиц и, таким образом, к образованию облаков, состоящих из большего количества более мелких капель (то есть одинаковое количество воды распределяется по большему количеству капель). Меньшие капли делают облака более отражающими , поэтому больше поступающего солнечного света отражается обратно в космос и меньше достигает поверхности Земли. Этот же эффект отражает излучение снизу, удерживая его в нижних слоях атмосферы. В моделях эти более мелкие капли также уменьшают количество осадков. [62]

Связь с изменением климата

Прошлое и настоящее

Степень, в которой физические факторы в атмосфере или на суше влияют на изменение климата , включая охлаждение, обеспечиваемое сульфатными аэрозолями, и вызываемое ими затемнение. Большая полоса ошибок показывает, что все еще существуют существенные нерешенные неопределенности.

Уже давно стало понятно, что любое воздействие аэрозолей на солнечное излучение обязательно повлияет на радиационный баланс Земли . Снижение температуры воздуха уже наблюдалось после крупных извержений вулканов, таких как извержение горы Агунг на Бали в 1963 году , извержение Эль-Чичон в 1982 году в Мексике, извержение Невадо-дель-Руис в 1985 году в Колумбии и извержение горы Пинатубо в 1991 году на Филиппинах. Однако даже крупные извержения приводят лишь к временному скачку частиц серы, в отличие от более устойчивого увеличения, вызванного антропогенным загрязнением. [46] В 1990 году в Первом оценочном отчете МГЭИК было признано, что «антропогенные аэрозоли из серы, выделяющейся в основном при сжигании ископаемого топлива, могут изменять облака, и это может привести к снижению температуры», в то время как «можно ожидать снижения выбросов серы». повысить глобальную температуру». Однако из-за отсутствия данных наблюдений и трудностей с расчетом косвенного воздействия на облака в отчете не удалось оценить, составило ли общее воздействие всех антропогенных аэрозолей на глобальную температуру похолодание или потепление. [58] К 1995 году во втором оценочном докладе МГЭИК общее воздействие аэрозолей было уверенно оценено как негативное (охлаждение); [63] однако в этом и последующих отчетах аэрозоли были признаны крупнейшим источником неопределенности в будущих прогнозах. [1]

На пике глобального затемнения он смог полностью противодействовать тенденции потепления, но к 1975 году постоянно увеличивающиеся концентрации парниковых газов преодолели маскирующий эффект и с тех пор доминируют. [49] Даже тогда в регионах с высокими концентрациями сульфатных аэрозолей из-за загрязнения воздуха первоначально наблюдалось похолодание, что противоречило общей тенденции к потеплению. [64] Ярким примером является восточная часть Соединенных Штатов: температура там снизилась на 0,7 °C (1,3 °F) в период с 1970 по 1980 год и на 1 °C (1,8 °F) в Арканзасе и Миссури . Поскольку загрязнение сульфатами сократилось, в центральной и восточной части Соединенных Штатов в период с 1980 по 2010 год произошло потепление на 0,3 °C (0,54 °F), [65] даже несмотря на то, что частицы сульфатов по-прежнему составляли около 25% всех твердых частиц . [50] К 2021 году северо-восточное побережье Соединенных Штатов вместо этого стало одним из регионов Северной Америки с самым быстрым потеплением, поскольку замедление Атлантической меридиональной опрокидывающей циркуляции привело к повышению температуры в этой части северной части Атлантического океана. [66] [67]

В период с 1980-х по 2010-е годы снижение плотности аэрозолей в Европе уменьшило разницу между тепловой энергией, поступающей в атмосферу от Солнца, и между тепловой энергией, излучаемой от земли (вверху слева, синий), что увеличило чистое количество тепла и способствовало повышение экстремальных температур (другие изображения, красный). [68]

В глобальном масштабе появление экстремальной жары, превышающей доиндустриальные рекорды, было задержано из-за аэрозольного охлаждения, а экстремальные жаркие явления ускорились по мере того, как глобальное затемнение замедлилось: по оценкам, с середины 1990-х годов пиковые дневные температуры в Северо-Восточной Азии и самые жаркие дни в году в В Западной Европе было бы значительно менее жарко, если бы концентрации аэрозолей остались такими же, как и раньше. [1] В Европе снижение концентрации аэрозолей с 1980-х годов также привело к уменьшению связанного с ними тумана , дымки и дымки : в целом на них приходится около 10–20% дневного потепления по всей Европе и около 50% потепления над чем более загрязнена Восточная Европа. [69] Поскольку аэрозольное охлаждение зависит от отражения солнечного света, улучшение качества воздуха оказало незначительное влияние на зимние температуры, [70] но привело к повышению температуры с апреля по сентябрь примерно на 1 °C (1,8 °F) в Центральной и Восточной Европе. [68] Некоторое ускорение повышения уровня моря , а также усиление Арктики и связанное с этим сокращение морского льда в Арктике также объясняются уменьшением аэрозольной маскировки. [71] [72] [73]

Загрязнение черным углеродом , в основном представленное сажей , также способствует глобальному затемнению. Однако, поскольку он поглощает тепло, а не отражает его, он нагревает планету, а не охлаждает ее, как сульфаты. Это потепление гораздо слабее, чем потепление парниковых газов, но оно может иметь региональное значение, когда черный углерод откладывается над ледяными массами, такими как горные ледники и ледниковый щит Гренландии , где он снижает их альбедо и увеличивает поглощение солнечной радиации. [74] Даже косвенный эффект частиц сажи, действующих как ядра облаков, недостаточно силен, чтобы обеспечить охлаждение: с 2000-х годов было известно, что «коричневые облака», образующиеся вокруг частиц сажи, оказывают чистый эффект потепления. [75] Загрязнение черным углеродом особенно сильное в Индии, и в результате она считается одним из немногих регионов, где очистка воздуха от загрязнения воздуха скорее уменьшит, чем увеличит потепление. [76]

Будущее

Загрязнение воздуха, в том числе в результате крупномасштабной расчистки земель, существенно увеличило присутствие аэрозолей в атмосфере по сравнению с доиндустриальными фоновыми уровнями. Различные типы частиц оказывают разное воздействие, и в разных слоях атмосферы происходит множество взаимодействий. В целом они обеспечивают охлаждение, но из-за сложности оценить точную силу охлаждения очень сложно. [59]

Поскольку изменения в концентрации аэрозолей уже оказывают влияние на глобальный климат, они обязательно повлияют и на будущие прогнозы. Фактически, невозможно полностью оценить воздействие всех парниковых газов на потепление без учета противодействующего охлаждения от аэрозолей. Климатические модели начали учитывать воздействие сульфатных аэрозолей в соответствии со Вторым оценочным докладом МГЭИК ; Когда в 2007 году был опубликован Четвертый оценочный отчет МГЭИК , каждая климатическая модель включала сульфаты, но только пять из них смогли учесть менее вредные частицы, такие как черный углерод. [60] К 2021 году модели CMIP6 оценивают общее аэрозольное охлаждение в диапазоне от 0,1 °C (0,18 °F) до 0,7 °C (1,3 °F); [77] В Шестом оценочном отчете МГЭИК выбрана наилучшая оценка охлаждения на 0,5 °C (0,90 °F), обеспечиваемого сульфатными аэрозолями, в то время как черный углерод составляет около 0,1 °C (0,18 °F) потепления. [17] Хотя эти значения основаны на сочетании оценок модели с ограничениями наблюдений, в том числе ограничениями по содержанию тепла в океане , [7] этот вопрос еще не полностью решен. Разница между модельными оценками в основном связана с разногласиями по поводу косвенного воздействия аэрозолей на облака. [78] [79]

Оценки прошлых и будущих антропогенных глобальных выбросов диоксида серы на начало 2010-х годов, включая репрезентативные траектории концентрации . Хотя ни один из сценариев изменения климата не может достичь максимально возможного сокращения (MFR), все они предполагают резкое снижение по сравнению с сегодняшними уровнями. Было подтверждено, что к 2019 году сокращение выбросов сульфатов будет происходить очень быстрыми темпами. [6]

Независимо от текущей силы аэрозольного охлаждения, все будущие сценарии изменения климата прогнозируют снижение содержания твердых частиц, включая сценарии, в которых достигаются целевые показатели 1,5 °C (2,7 °F) и 2 °C (3,6 °F): их конкретные цели по сокращению выбросов. предположим, что необходимо компенсировать более низкое затемнение. [17] Поскольку по оценкам моделей, похолодание, вызванное сульфатами, в значительной степени эквивалентно потеплению, вызванному атмосферным метаном (и поскольку метан является относительно недолговечным парниковым газом), считается, что одновременное сокращение обоих будет эффективно компенсировать друг друга. . [18] Тем не менее, в последние годы концентрации метана росли темпами, превышающими их предыдущий период пикового роста в 1980-х годах, [80] [81] при этом выбросы метана из водно-болотных угодий стали основной причиной недавнего роста, [82] [83 ] ] в то время как загрязнение воздуха активно очищается. [7] Эти тенденции являются одними из основных причин, по которым сейчас ожидается потепление на 1,5 °C (2,7 °F) примерно к 2030 году, в отличие от оценок середины 2010-х годов, согласно которым оно не произойдет до 2040 года. [6]

Было также высказано предположение, что аэрозолям не уделяется достаточного внимания в региональных оценках риска, несмотря на то, что они оказывают большее влияние в региональном масштабе, чем в глобальном. [22] Например, сценарий изменения климата с высокими выбросами парниковых газов, но значительным сокращением загрязнения воздуха приведет к увеличению глобального потепления на 0,2 °C (0,36 °F) к 2050 году, чем тот же сценарий с небольшим улучшением качества воздуха, но на региональном уровне, эта разница добавит еще 5 тропических ночей в год в северном Китае и существенно увеличит количество осадков в северном Китае и северной Индии . [84] Аналогичным образом, в документе, сравнивающем текущий уровень политики чистого воздуха с гипотетическими максимально технически осуществимыми действиями при том же сценарии изменения климата, было обнаружено, что последний увеличит риск экстремальных температур на 30–50% в Китае и в Европе. [85] К сожалению, поскольку исторические данные об аэрозолях в некоторых регионах более редки, чем в других, точные региональные прогнозы воздействия аэрозолей затруднены. Даже новейшие климатические модели CMIP6 могут лишь точно отражать тенденции аэрозолей в Европе [20] , но им сложно представить Северную Америку и Азию, а это означает, что их прогнозы региональных воздействий на ближайшее будущее, вероятно, также будут содержать ошибки. [19] [20] [21]

Инверсионные следы самолетов и блокировки

Следы самолетов отражают поступающую солнечную радиацию и улавливают исходящую длинноволновую радиацию , испускаемую Землей. Их эффект улавливания тепла больше, чем эффект затемнения, что приводит к чистому увеличению радиационного воздействия . В 1992 году общий эффект потепления от инверсионных следов оценивался в пределах от 3,5 мВт/м 2 до 17 мВт/м 2 . [86]

Следы самолетов (белые линии) и естественные облака.

Определенные события реального мира изучались на предмет их потенциальной возможности обеспечить краткосрочную демонстрацию глобального затемнения и связанных с ним эффектов. [3] Например, во время полета самолеты оставляют за собой видимые инверсионные следы (также известные как следы пара). В 1990-х годах было высказано предположение, что эти следы обладают сильным охлаждающим эффектом, [87] и, когда после терактов 11 сентября ни один коммерческий самолет не пролетал над США , суточные колебания температуры (разница в дневных максимумах и минимумах при фиксированной температуре) станция) был расширен на 1,1 ° C (2,0 ° F). [88] Это увеличение, измеренное на 4000 метеостанциях в континентальной части США, стало самым большим за 30 лет. [88] Без инверсионных следов местный суточный диапазон температур был на 1 ° C (1,8 ° F) выше, чем непосредственно перед этим. [89] На юге США разница уменьшилась примерно на 3,3 °C (6 °F), а на Среднем Западе США — на 2,8 °C (5 °F). [90] [91] Однако последующие исследования показали, что естественное изменение облачного покрова может более чем объяснить эти результаты. [92] [93] Когда глобальный ответ на пандемию коронавируса 2020 года привел к сокращению глобального воздушного движения почти на 70% по сравнению с 2019 годом, многочисленные исследования не обнаружили «никакой существенной реакции суточного диапазона температуры приземного воздуха» в результате инверсионных следов. изменений, и либо «отсутствие существенного глобального ERF» (эффективное радиационное воздействие ), либо очень небольшой эффект потепления. [94] [95] [96]

В дополнение к выявлению ограниченного эффекта инверсионных следов, блокировки Covid-19 стали еще одним «естественным экспериментом», поскольку произошло заметное снижение выбросов сульфатов , вызванное сокращением дорожного движения и промышленного производства. Это снижение действительно оказало заметное влияние на потепление: по оценкам, оно привело к повышению глобальной температуры на 0,01–0,02 °C (0,018–0,036 °F) первоначально и до 0,03 °C (0,054 °F) к 2023 году, а затем исчезло. По оценкам, на региональном уровне карантин повысит температуру на 0,05–0,15 °C (0,090–0,270 °F) в восточном Китае в период с января по март, а затем на 0,04–0,07 °C (0,072–0,126 °F) в Европе и на востоке США. США и Южной Азии в марте – мае, с пиковым воздействием 0,3 °C (0,54 °F) в некоторых регионах США и России. [97] [98] В городе Ухань было обнаружено , что эффект городского острова тепла снизился на 0,24 °C (0,43 °F) ночью и на 0,12 °C (0,22 °F) в целом во время самых строгих ограничений. [99]

Связь с гидрологическим циклом

Сульфатные аэрозоли уменьшили количество осадков на большей части территории Азии (красный цвет), но увеличили их количество в некоторых частях Центральной Азии (синий цвет). [100]

В региональном и глобальном масштабе загрязнение воздуха может влиять на круговорот воды аналогично некоторым естественным процессам. Одним из примеров является влияние пыли Сахары на образование ураганов : воздух, насыщенный песком и минеральными частицами, движется над Атлантическим океаном, где они блокируют попадание части солнечного света на поверхность воды, слегка охлаждая ее и ослабляя развитие ураганов. [101] Аналогичным образом, с начала 2000-х годов высказывалось предположение, что, поскольку аэрозоли уменьшают солнечное излучение над океаном и, следовательно, уменьшают испарение из него, они «замедляют гидрологический цикл планеты». [102] [103] В 2011 году было обнаружено, что антропогенные аэрозоли были преобладающим фактором, обусловившим изменения количества осадков в секторе Атлантического океана в 20-м веке, [104] когда весь пояс тропических дождей сместился на юг между 1950 и 1985 годами, с после этого ограниченный сдвиг на север. [8] Ожидается, что будущее сокращение выбросов аэрозолей приведет к более быстрому сдвигу на север с ограниченным воздействием в Атлантике, но значительно более сильным в Тихом океане. [105]

В частности, многочисленные исследования связывают аэрозоли из Северного полушария с неудавшимся муссоном в странах Африки к югу от Сахары в 1970-х и 1980-х годах, который затем привел к засухе в Сахеле и связанному с ней голоду . [11] [13] [12] Однако модельные симуляции климата Сахеля очень противоречивы, [106] поэтому трудно доказать, что засуха не произошла бы без аэрозольного загрязнения, хотя она явно была бы менее серьезной. [14] [15] Некоторые исследования показывают, что те модели, которые демонстрируют, что потепление само по себе приводит к сильному увеличению количества осадков в Сахеле, являются наиболее точными, что делает более вероятным, что сульфатное загрязнение было виновато в подавлении этой реакции и отправке региона в засуху. [107]

Другое драматическое открытие связало воздействие аэрозолей с ослаблением муссонов в Южной Азии . Впервые оно было выдвинуто в 2006 году [9] , однако его по-прежнему трудно доказать. [108] В частности, некоторые исследования показали, что потепление само по себе увеличивает риск спада муссонов, потенциально приближая его к переломному моменту . [109] [110] Однако к 2021 году был сделан вывод, что глобальное потепление последовательно усиливает муссоны, [111] и некоторое усиление уже наблюдалось после сокращения аэрозолей, вызванного изоляцией. [10]

В 2009 году анализ данных за 50 лет показал, что количество небольших дождей в восточном Китае уменьшилось, хотя существенных изменений в количестве воды, удерживаемой атмосферой, не произошло. Это было связано с тем, что аэрозоли уменьшали размер капель в облаках, что приводило к тому, что эти облака сохраняли воду в течение более длительного времени без дождя. [62] Феномен подавления осадков аэрозолями за счет уменьшения размера облачных капель был подтвержден последующими исследованиями. [112] Более поздние исследования показали, что аэрозольное загрязнение Южной и Восточной Азии не только подавляло там количество осадков, но и приводило к переносу большего количества влаги в Центральную Азию, где в результате количество летних осадков увеличилось. [100] Шестой оценочный доклад МГЭИК также связал изменения в концентрации аэрозолей с изменением количества осадков в Средиземноморском регионе. [1]

Солнечная геоинженерия

На этом графике показано базовое радиационное воздействие в рамках трех различных сценариев репрезентативного пути концентрации , а также то, как на него повлияет развертывание SAI, начиная с 2034 года, которое либо сократит скорость потепления вдвое к 2100 году, либо остановит потепление, либо полностью обратит его вспять. . [113]

Глобальное затемнение также является важным явлением для некоторых предложений по замедлению, остановке или обращению вспять глобального потепления. [114] Увеличение планетарного альбедо на 1% устранило бы большую часть радиационного воздействия от антропогенных выбросов парниковых газов и, следовательно, глобального потепления, в то время как увеличение альбедо на 2% свело бы на нет эффект потепления от удвоения концентрации углекислого газа в атмосфере . [115] Это теория, лежащая в основе солнечной геоинженерии , и высокий отражающий потенциал сульфатных аэрозолей означает, что они долгое время рассматривались в этом качестве. В 1974 году Михаил Будыко предположил, что, если глобальное потепление станет проблемой, планету можно будет охладить за счет сжигания серы в стратосфере, что создаст дымку. [116] При таком подходе сульфаты просто отправятся в тропосферу – самую нижнюю часть атмосферы. Использование его сегодня было бы равнозначно большему, чем обращению вспять десятилетия улучшения качества воздуха, и мир столкнулся бы с теми же проблемами, которые в первую очередь побудили к введению этих правил, такими как кислотные дожди . [117] Предложение полагаться на глобальное затемнение тропосферы для сдерживания потепления было описано как « фаустовская сделка » и не рассматривается всерьез современными исследованиями. [14]

Вместо этого, начиная с основополагающей статьи Пола Крутцена 2006 года , предлагаемое решение известно как инъекция стратосферного аэрозоля , или SAI. Сульфаты будут переноситься в следующий более высокий слой атмосферы – стратосферу , где они будут сохраняться годами, а не неделями, поэтому серы придется выбрасывать в атмосферу гораздо меньше. [118] [119] Было подсчитано, что количество серы, необходимое для компенсации потепления примерно на 4 °C (7,2 °F) по сравнению с нынешним периодом (и на 5 °C (9,0 °F) по сравнению с доиндустриальным периодом), при сценарий с самым высоким уровнем выбросов RCP 8.5 будет меньше, чем тот, который уже выбрасывается в результате загрязнения воздуха сегодня, и что сокращение загрязнения серой в результате будущего улучшения качества воздуха, уже ожидаемого в рамках этого сценария, компенсирует серу, используемую для геоинженерии . [24] Компромиссом является увеличение стоимости. Хотя существует популярное мнение о том, что впрыскивание стратосферного аэрозоля может осуществляться отдельными лицами, небольшими государствами или другими негосударственными субъектами-мошенниками, научные оценки показывают, что охлаждение атмосферы на 1 °C (1,8 °F) за счет впрыска стратосферного аэрозоля будет стоить не менее 18 миллиардов долларов в год (в долларах США 2020 года), а это означает, что только крупнейшие экономики или экономические блоки могут позволить себе такое вмешательство. [113] [120] Даже в этом случае эти подходы все равно будут «на порядки» дешевле, чем смягчение последствий изменения климата, [121] не говоря уже о затратах на полное смягчение последствий изменения климата . [115]

Основным недостатком SAI является то, что любое такое охлаждение все равно прекратится через 1–3 года после последней инъекции аэрозоля, в то время как потепление от выбросов CO 2 длится от сотен до тысяч лет. Это означает, что ни инъекция стратосферных аэрозолей, ни другие формы солнечной геоинженерии не могут использоваться в качестве замены сокращения выбросов парниковых газов , поскольку, если солнечная геоинженерия прекратится, а уровень парниковых газов останется высоким, это приведет к «большому и чрезвычайно быстрому» потеплению. и столь же резкие изменения в круговороте воды . В результате многие тысячи видов, вероятно, вымрут . Вместо этого любая солнечная геоинженерия будет действовать как временная мера по ограничению потепления, в то время как выбросы парниковых газов сокращаются и удаляется углекислый газ , что вполне может занять сотни лет. [25]

Хотя выброс стратосферных аэрозолей может временно остановить или полностью обратить вспять потепление, во многих районах все равно будут происходить значительные изменения погодных условий, влияющие на экосистемы . Изменение климата может повлиять на распространение инфекционных заболеваний , и эти изменения также повлекут за собой изменение среды обитания комаров и других переносчиков болезней , последствия которых пока неясны. Ранее также высказывались опасения по поводу воздействия на урожайность сельскохозяйственных культур и поглотители углерода , [114] но последние научные данные показывают, что в глобальном масштабе они практически не пострадают или даже могут немного увеличиться по сравнению с началом 21 века. Это связано с тем, что снижение фотосинтеза из-за уменьшения количества солнечного света будет компенсироваться эффектом удобрения CO 2 и снижением теплового стресса. [25]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcdefghi Сеневиратне С, Чжан X, Аднан М, Бади В, Деречински С, Ди Лука А, Гош С, Искандар I, Коссин Дж, Льюис С, Отто Ф, Пинто I, Сато М, Висенте-Серрано С.М., Венер М, Чжоу Б (2021). Массон-Дельмотт В., Чжай П., Пиран А., Коннорс С., Пеан С., Бергер С., Код Н., Чен Ю., Гольдфарб Л. (ред.). «Экстремальные погодные и климатические явления в условиях меняющегося климата» (PDF) . Изменение климата 2021: Физическая научная основа. Вклад Рабочей группы I в шестой оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . 2021 : 1513–1766 гг. Бибкод : 2021AGUFM.U13B..05K. дои : 10.1017/9781009157896.007.
  2. ^ abcd «Аэрозольное загрязнение вызвало десятилетия глобального затемнения». Американский геофизический союз . 18 февраля 2021 года. Архивировано из оригинала 27 марта 2023 года . Проверено 18 декабря 2023 г.
  3. ^ аб Сингтон Д. (2004). «Глобальное затемнение». Новости BBC онлайн.
  4. ^ аб Эдди Дж.А., Гиллиланд Р.Л., Хойт Д.В. (23 декабря 1982 г.). «Изменения солнечной постоянной и климатические эффекты». Природа . 300 (5894): 689–693. Бибкод : 1982Natur.300..689E. дои : 10.1038/300689a0. S2CID  4320853. Измерения космического аппарата установили, что суммарная радиационная мощность Солнца колеблется на уровне 0,1−0,3%.
  5. ^ ab Wild M, Trussel B, Ohmura A, Long CN, König-Langlo G, Dutton EG, Цветков A (16 мая 2009 г.). «Глобальное затемнение и просветление: обновление после 2000 года». Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 114 (Д10): Д00Д13. Бибкод : 2009JGRD..114.0D13W. дои : 10.1029/2008JD011382 .
  6. ^ abc Сюй Ю, Раманатан В, Виктор Д.Г. (5 декабря 2018 г.). «Глобальное потепление произойдет быстрее, чем мы думаем». Природа . 564 (7734): 30–32. Бибкод : 2018Natur.564...30X. дои : 10.1038/d41586-018-07586-5 . ПМИД  30518902.
  7. ^ abcd Quaas J, Jia H, Smith C, Albright AL, Aas W, Bellouin N, Boucher O, Doutriaux-Boucher M, Forster PM, Grosvenor D, Jenkins S, Klimont Z, Loeb NG, Ma X, Naik V, Paulot Ф, Стир П., Вильд М., Мире Г., Шульц М. (21 сентября 2022 г.). «Надежные доказательства изменения тенденции к эффективному воздействию аэрозолей на климат». Химия и физика атмосферы . 22 (18): 12221–12239. дои : 10.5194/acp-22-12221-2022 . hdl : 20.500.11850/572791 . S2CID  252446168.
  8. ^ ab Peace AH, Бут BB, Регейр Л.А., Карслоу К.С., Секстон Д.М., Бонфилс CJ, Рострон JW (26 августа 2022 г.). «Оценка неопределенности в аэрозольном воздействии на сдвиг тропических осадков». Динамика системы Земли . 13 (3): 1215–1232. дои : 10.5194/esd-13-1215-2022 .
  9. ^ Аб Лау К.М., Ким К.М. (8 ноября 2006 г.). «Наблюдательные связи между аэрозольными и азиатскими муссонными осадками и циркуляцией». Письма о геофизических исследованиях . 33 (21). дои : 10.1029/2006GL027546 . S2CID  129282371.
  10. ^ ab Фаднавис С, Сабин Т.П., Рэп А, Мюллер Р., Кубин А, Хейнольд Б (16 июля 2021 г.). «Влияние мер по изоляции COVID-19 на муссоны бабьего лета». Письма об экологических исследованиях . 16 (7): 4054. doi : 10.1088/1748-9326/ac109c. S2CID  235967722.
  11. ^ аб Ротстейн и Ломанн, Ломанн Ю (2002). «Тенденции тропических осадков и косвенный эффект аэрозоля». Журнал климата . 15 (15): 2103–2116. Бибкод : 2002JCli...15.2103R. doi : 10.1175/1520-0442(2002)015<2103:TRTATI>2.0.CO;2 . S2CID  55802370.
  12. ^ аб Хирасава Х., Кушнер П.Дж., Сигмонд М., Файф Дж., Дезер С. (2 мая 2022 г.). «Эволюция реакции осадков в Сахеле на антропогенные аэрозоли, вызванная изменением региональных влияний океана и выбросов». Журнал климата . 35 (11): 3181–3193. дои : 10.1175/JCLI-D-21-0795.1 .
  13. ^ ab «Глобальное затемнение». bbc.co.uk. _ Би-би-си . Проверено 5 января 2020 г.
  14. ^ abc Schmidt G (18 января 2005 г.). «Глобальное затемнение?». Реальный Климат . Проверено 5 апреля 2007 г.
  15. ^ ab Герман Р.Дж., Джаннини А., Биасутти М., Кушнир Ю. (22 июля 2020 г.). «Влияние антропогенных и вулканических аэрозолей и парниковых газов на осадки в Сахеле двадцатого века». Научные отчеты . 10 (1): 12203. doi : 10.1038/s41598-020-68356-w. ПМЦ 7376254 . ПМИД  32699339. 
  16. ^ Wild M, Омура А, Маковски К (2007). «Влияние глобального затемнения и просветления на глобальное потепление». Письма о геофизических исследованиях . 34 (4): L04702. Бибкод : 2007GeoRL..34.4702W. дои : 10.1029/2006GL028031 .
  17. ^ abc IPCC, 2021: Резюме для политиков. В: Изменение климата 2021: Физическая научная основа. Вклад Рабочей группы I в шестой оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата [Массон-Дельмотт, В., П. Чжай, А. Пирани, С.Л. Коннорс, К. Пеан, С. Бергер, Н. Код, Ю. Чен, Л. Гольдфарб, М. И. Гомис, М. Хуанг, К. Лейтцелл, Э. Лонной, Дж. Б. Р. Мэтьюз, Т. К. Мэйкок, Т. Уотерфилд, О. Елекчи, Р. Ю и Б. Чжоу (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США, стр. 3–32, номер номера : 10.1017/9781009157896.001.
  18. ↑ ab Hausfather Z (29 апреля 2021 г.). «Объяснитель: остановится ли глобальное потепление, как только будут достигнуты нулевые выбросы?». Карбоновое резюме . Проверено 3 марта 2023 г.
  19. ^ ab Ван Z, Линь Л, Сюй Ю, Че Х, Чжан X, Чжан Х, Донг В, Ван С, Гуй К, Се Б (12 января 2021 г.). «Неправильные азиатские аэрозоли, влияющие на атрибуцию и прогноз регионального изменения климата в моделях CMIP6». npj Наука о климате и атмосфере . 4 . дои : 10.1029/2021JD035476 .
  20. ^ abcde Julsrud IR, Storelvmo T, Schulz M, Moseid KO, Wild M (20 октября 2022 г.). «Расчет влияния аэрозолей и облаков на затемнение и увеличение яркости в наблюдениях и CMIP6». Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 127 (21): e2021JD035476. дои : 10.1029/2021JD035476 .
  21. ^ аб Рамачандран С., Рупахети М., Чериан Р. (10 февраля 2022 г.). «Информация о последних тенденциях аэрозолей в Азии на основе наблюдений и моделирования CMIP6». Наука об общей окружающей среде . 807 (1): 150756. doi : 10.1016/j.scitotenv.2021.150756 . PMID  34619211. S2CID  238474883.
  22. ^ аб Персад Г.Г., Самсет Б.Х., Уилкокс Л.Дж. (21 ноября 2022 г.). «Аэрозоли должны быть включены в оценки климатических рисков». Природа . 611 (7937): 662–664. дои : 10.1038/d41586-022-03763-9 . ПМИД  36411334.
  23. ^ Hegerl GC, Zwiers FW, Braconnot P и др. (2007). «Глава 9, Понимание и объяснение изменения климата - Раздел 9.2.2 Пространственные и временные закономерности реакции на различные воздействия и их неопределенности» (PDF) . Соломон С., Цинь Д., Мэннинг М., Чен З., Маркиз М., Аверит К., Тиньор М., Миллер Х. (ред.). Изменение климата 2007: Основы физической науки. Вклад Рабочей группы I в Четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Межправительственная комиссия по изменению климата . Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, США: Издательство Кембриджского университета.
  24. ^ ab Visioni D, Слесарев Е, МакМартин Д.Г., Маховальд Н.М., Гудейл CL, Ся Л (1 сентября 2020 г.). «То, что растет, должно упасть: последствия отложений в сценарии сульфатной геоинженерии». Письма об экологических исследованиях . 15 (9): 094063. Бибкод : 2020ERL....15i4063V. дои : 10.1088/1748-9326/ab94eb . ISSN  1748-9326.
  25. ^ abc Трисос CH, Геден О, Сеневиратне С.И., Сугияма М., ван Алст М., Бала Г., Мах К.Дж., Гинзбург В., де Конинк Х., Патт А. (2022). «Блок межрабочей группы SRM: Модификация солнечного излучения» (PDF) . Изменение климата 2022: последствия, адаптация и уязвимость : 2473–2478. Бибкод : 2021AGUFM.U13B..05K. дои : 10.1017/9781009157896.007.
  26. ^ Барнхардт Э.А., Стрит Дж.Л. (1970). «Метод прогнозирования коэффициентов рассеяния атмосферного аэрозоля в инфракрасном диапазоне». Прикладная оптика . 9 (6): 1337–1344. дои : 10.1364/AO.9.001337.
  27. ^ Герман Б.М., Браунинг С.Р., Карран Р.Дж. (1 апреля 1971 г.). «Влияние атмосферных аэрозолей на рассеянный солнечный свет». Журнал атмосферных наук . 28 (3): 419–428. doi :10.1175/1520-0469(1971)028<0419:TEOAAO>2.0.CO;2.
  28. ^ Ходж П.В. (19 февраля 1971 г.). «Значительное снижение прозрачности атмосферы на высоте 1,7 км над Лос-Анджелесом». Природа . 229 (5894): 549. дои : 10.1038/229549a0.
  29. ^ Расул И.С., Шнайдер С.Х. (июль 1971 г.). «Атмосферный углекислый газ и аэрозоли: влияние значительного увеличения на глобальный климат». Наука . 1 (3992): 138–141. Бибкод : 1971Sci...173..138R. дои : 10.1126/science.173.3992.138. PMID  17739641. S2CID  43228353.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  30. ^ Локвуд Дж.Г. (1979). Причины климата. Конспекты лекций по математике, 1358 г. Нью-Йорк: John Wiley & Sons. п. 162. ИСБН 978-0-470-26657-1.
  31. ^ ab «Земля светлеет». Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория . Проверено 8 мая 2005 г.
  32. ^ Омура, А., Ланг, Х. (июнь 1989 г.). Ленобль Ж., Гелейн Ж.-Ф. (ред.). Вековые изменения глобальной радиации в Европе. В IRS '88: Текущие проблемы атмосферной радиации, Публикация А. Дипака, Хэмптон, Вирджиния . Хэмптон, Вирджиния: Deepak Publ. стр. (635) стр. 298–301. ISBN 978-0-937194-16-4.
  33. ^ Руссак В (1990). «Тенденции солнечной радиации, облачности и прозрачности атмосферы в последние десятилетия в Эстонии» . Теллус Б. 42 (2): 206–210. Бибкод : 1990TellB..42..206R. doi :10.1034/j.1600-0889.1990.t01-1-00006.x. 1990РасскажиБ..42..206Р.
  34. ^ Липерт Б.Г., Фабиан П., Грасси Х (1994). «Солнечная радиация в Германии – наблюдаемые тенденции и оценка их причин. Часть 1. Региональный подход». Вклад в физику атмосферы . 67 : 15–29.
  35. ^ аб Стэнхилл Г., Морешет С. (6 ноября 2004 г.). «Глобальные радиационные изменения климата в Израиле». Климатические изменения . 22 (2): 121–138. Бибкод : 1992ClCh...22..121S. дои : 10.1007/BF00142962. S2CID  154006620.
  36. ^ Абакумова Г. и др. (1996). «Оценка долговременных изменений радиации, облачности и приземной температуры на территории бывшего Советского Союза» (PDF) . Журнал климата . 9 (6): 1319–1327. Бибкод : 1996JCli....9.1319A. doi :10.1175/1520-0442(1996)009<1319:EOLTCI>2.0.CO;2.
  37. ^ Дж. Шринивасан и др. (2002). «Азиатское коричневое облако – факт и фантазия» (PDF) . Современная наука . 83 (5): 586–592.
  38. ^ Гилген Х., Уайлд М., Омура А. (1998). «Средства и тенденции коротковолнового излучения на поверхности, оцененные на основе архивных данных глобального энергетического баланса» (PDF) . Журнал климата . 11 (8): 2042–2061. Бибкод : 1998JCli...11.2042G. дои : 10.1175/1520-0442-11.8.2042 .
  39. ^ Стэнхилл Г., Коэн С. (2001). «Глобальное затемнение: обзор доказательств широкомасштабного и значительного снижения глобальной радиации с обсуждением его вероятных причин и возможных последствий для сельского хозяйства». Сельскохозяйственная и лесная метеорология . 107 (4): 255–278. Бибкод : 2001AgFM..107..255S. дои : 10.1016/S0168-1923(00)00241-0.
  40. ^ Липерт Б.Г. (2 мая 2002 г.). «Наблюдаемые сокращения приземной солнечной радиации в США и во всем мире с 1961 по 1990 год» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 29 (12): 61–1–61–4. Бибкод : 2002GeoRL..29.1421L. дои : 10.1029/2002GL014910 .
  41. ^ Адам Д. (18 декабря 2003 г.). «Прощай, солнышко». Хранитель . Проверено 26 августа 2009 г.
  42. ↑ Wild M, Wacker S, Yang S, Санчес-Лоренцо A (1 февраля 2021 г.). «Свидетельства затемнения и прояснения ясного неба в Центральной Европе». Письма о геофизических исследованиях . 48 (6). дои : 10.1029/2020GL092216. hdl : 20.500.11850/477374. S2CID  233645438.
  43. ^ Уайлд, М. и др. (2005). «От затемнения к просветлению: десятилетние изменения солнечной радиации на поверхности Земли». Наука . 308 (2005–05–06): 847–850. Бибкод : 2005Sci...308..847W. дои : 10.1126/science.1103215. PMID  15879214. S2CID  13124021.
  44. ^ Пинкер, Чжан Б., Даттон Э.Г. и др. (2005). «Обнаруживают ли спутники тенденции изменения приземной солнечной радиации?». Наука . 308 (6 мая 2005 г.): 850–854. Бибкод : 2005Sci...308..850P. дои : 10.1126/science.1103159. PMID  15879215. S2CID  10644227.
  45. ^ «Глобальное затемнение может иметь светлое будущее» . Реальный Климат . 15 мая 2005 года . Проверено 12 июня 2006 г.
  46. ^ abc «Глобальный количество солнцезащитных кремов, вероятно, уменьшилось, сообщают ученые НАСА» . НАСА . 15 марта 2007 г.
  47. ^ Лин С, Лин Р, Чен П, Ван П, Де Марселлис-Варин Н, Зиглер С, Кристиани, округ Колумбия (8 февраля 2018 г.). «Глобальный взгляд на контроль содержания оксида серы на угольных электростанциях и сердечно-сосудистых заболеваний». Научные отчеты . 8 (1): 2611. Бибкод : 2018NatSR...8.2611L. дои : 10.1038/s41598-018-20404-2. ISSN  2045-2322. ПМК 5805744 . ПМИД  29422539. 
  48. ^ Линдебург MR (2006). Справочное руководство по машиностроению для экзамена PE . Бельмонт, Калифорния: Professional Publications, Inc., стр. 27–3. ISBN 978-1-59126-049-3.
  49. ^ abc «Тенденции выбросов в воздух – продолжающийся прогресс до 2005 года». Агентство по охране окружающей среды США . 8 июля 2014 года. Архивировано из оригинала 17 марта 2007 года . Проверено 17 марта 2007 г.
  50. ^ ab «Влияние кислотных дождей на здоровье человека». Агентство по охране окружающей среды . 2 июня 2006 г. Архивировано из оригинала 18 января 2008 г. Проверено 2 сентября 2013 г.
  51. ↑ Моисей Э., Карденас Б., Седдон Дж. (25 февраля 2020 г.). «Самый успешный договор о загрязнении воздуха, о котором вы никогда не слышали».
  52. ^ Карнелл Р.Э., старший Калифорния (апрель 1998 г.). «Изменения изменчивости в средних широтах из-за увеличения выбросов парниковых газов и сульфатных аэрозолей». Климатическая динамика . 14 (5): 369–383. Бибкод : 1998ClDy...14..369C. дои : 10.1007/s003820050229. S2CID  129699440.
  53. ↑ Хэ Ю, Ван К., Чжоу С., Wild M (19 апреля 2018 г.). «Возврат к глобальному затемнению и просветлению в зависимости от продолжительности солнечного сияния». Письма о геофизических исследованиях . 6 (9): 6346. Бибкод : 2018GeoRL..45.4281H. дои : 10.1029/2018GL077424. hdl : 20.500.11850/268470 . S2CID  134001797.
  54. ↑ Хэ Ю, Ван К., Чжоу С., Wild M (15 апреля 2022 г.). «Оценка тенденций приземной солнечной радиации в Китае с 1960-х годов в моделях CMIP6 и потенциальное воздействие выбросов аэрозолей». Атмосферные исследования . 268 : 105991. doi : 10.1016/j.atmosres.2021.105991 . S2CID  245483347.
  55. ↑ Цао Ю, Чжу Ю, Ван М, Розенфельд Д, Лян Ю, Лю Дж, Лю З, Бай Х (7 января 2023 г.). «Сокращение выбросов значительно снизило контраст полушария в концентрации облачных капель за последние два десятилетия». Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 128 (2): e2022JD037417. дои : 10.1029/2022JD037417 .
  56. ^ ab Myhre G, Lund Myhre CE, Samset BH, Storelvmo T (2013). «Аэрозоли и их связь с глобальным климатом и чувствительностью климата». Проект знаний по природному образованию . Проверено 6 января 2024 г.
  57. ^ Коэн С., Стэнхилл Г. (1 января 2021 г.), Летчер Т.М. (ред.), «Глава 32 - Изменения солнечного излучения: роль широко распространенных тенденций приземного солнечного излучения в изменении климата: затемнение и прояснение», Изменение климата (Третий Издание) , Elsevier, стр. 687–709, doi : 10.1016/b978-0-12-821575-3.00032-3, ISBN. 978-0-12-821575-3, S2CID  234180702 , получено 26 апреля 2023 г.
  58. ^ ab IPCC, 1990: Глава 1: Парниковые газы и аэрозоли [RT Watson, H. Rodhe, H. Oeschger и U. Siegenthaler]. В: Изменение климата: научная оценка МГЭИК [Дж.Тоутон, Г.Дж.Дженкинс и Дж.Дж.Эфраумс (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США, стр. 31–34,
  59. ^ ab Беллуэн Н, Куаас Дж, Гриспеердт Э, Кинн С, Стир П, Уотсон-Пэррис Д, Баучер О, Карслоу К.С., Кристенсен М, Даниау А, Дюфрен Дж, Файнгольд Г, Фидлер С, Форстер П, Геттельман А, Хейвуд Дж. М., Ломанн Ю, Малавелль Ф, Мауритсен Т, Маккой Д.Т., Мире Г., Мюльменштадт Дж., Нойбауэр Д., Посснер А., Ругенштайн М., Сато Ю., Шульц М., Шварц С.Э., Сурдеваль О., Сторелвмо Т., Толл В., Винкер Д., Стивенс Б. (1 ноября 2019 г.). «Ограничивающее глобальное аэрозольное радиационное воздействие на изменение климата». Обзоры геофизики . 58 (1): e2019RG000660. дои : 10.1029/2019RG000660.
  60. ^ ab «Аэрозоли и падающий солнечный свет (прямые эффекты)». НАСА . 2 ноября 2010 г.
  61. ^ «Переносимый черный углерод — важный игрок в климате Тихого океана». Наука Дейли . 15 марта 2007 г.
  62. ^ Аб Юнь Цянь, Даойи Гун и др. (2009). «Небо не падает: загрязнение в восточном Китае сокращает количество полезных осадков». Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория . Проверено 16 августа 2009 г.
  63. ↑ Зик Хаусфатер (5 октября 2017 г.). «Анализ: насколько хорошо климатические модели прогнозируют глобальное потепление?». Карбоновое резюме . Проверено 21 марта 2023 г.
  64. ^ "Триллер Крайтона: Состояние страха: отделение факта от вымысла" . Архивировано из оригинала 14 июня 2006 года . Проверено 12 июня 2006 г.
  65. ^ ""Дыра потепления" над восточной частью США из-за загрязнения воздуха" . НАСА . 18 мая 2012 г.
  66. ^ Кармалкар А.В., Хортон Р.М. (23 сентября 2021 г.). «Драйверы исключительного потепления прибрежных районов на северо-востоке США». Природа Изменение климата . 11 (10): 854–860. дои : 10.1038/s41558-021-01159-7. S2CID  237611075.
  67. ^ Крайик К. (23 сентября 2021 г.). «Почему северо-восточное побережье США является горячей точкой глобального потепления». Колумбийская климатическая школа . Проверено 23 марта 2023 г.
  68. ^ ab Glantz P, Fawole OG, Ström J, Wild M, Noone KJ (27 ноября 2022 г.). «Разоблачение влияния аэрозолей на парниковое потепление в Европе». Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 127 (22): e2021JD035889. дои : 10.1029/2021JD035889. hdl : 20.500.11850/584879 . S2CID  253357109.
  69. ↑ Вотард Р., Ю П., Олденборг Г.Дж. (3 декабря 2021 г.). «Уменьшение тумана, тумана и дымки в Европе за последние 30 лет». Природа Геонауки . 2 (2): 115–119. дои : 10.1038/ngeo414.
  70. ^ Маркович К.М., Завадска-Манько О., Посиняк М. (3 декабря 2021 г.). «Значительное сокращение прямого аэрозольного охлаждения в Польше за последние десятилетия». Международный журнал климатологии . 42 (7): 4129–4146. дои : 10.1002/joc.7488 . S2CID  244881291.
  71. ^ Керр РА (16 марта 2007 г.). «Изменение климата: рассеивающаяся дымка свидетельствует о реальном глобальном потеплении?». Наука . 315 (5818): 1480. doi : 10.1126/science.315.5818.1480 . PMID  17363636. S2CID  40829354.
  72. ↑ Кришнан С., Экман А.М., Ханссон Х., Рийпинен И., Левиншал А., Уилкокс Л.Дж., Даллафиор Т. (28 марта 2020 г.). «Роль атмосферы и океана в стимулировании потепления в Арктике из-за сокращения аэрозолей в Европе». Письма о геофизических исследованиях . 47 (11): e2019GL086681. дои : 10.1029/2019GL086681. S2CID  216171731.
  73. ^ «Арктика нагревается в четыре раза быстрее, чем остальной мир» . 14 декабря 2021 г. Проверено 6 октября 2022 г.
  74. ^ Раманатан В., Кармайкл Г. (2008). «Природа и геонауки: глобальные и региональные изменения климата из-за черного углерода». Природа Геонауки . 1 (4): 221–227. Бибкод : 2008NatGe...1..221R. дои : 10.1038/ngeo156. S2CID  12455550.
  75. ^ Национальный научный фонд (1 августа 2007 г.). «Загрязнение твердыми частицами из «коричневых облаков» усиливает глобальное потепление» . Проверено 3 апреля 2008 г.
  76. ^ Мииналайнен Т., Коккола Х., Липпонен А., Хиваринен А., Кумар Сони В., Лехтинен К.Э., Кюн Т. (20 марта 2023 г.). «Оценка воздействия на климат и качество воздуха будущего смягчения последствий аэрозолей в Индии с использованием глобальной климатической модели в сочетании со статистическим даунскейлингом». Химия и физика атмосферы . 23 (6): 3471–3491. дои : 10.5194/acp-23-3471-2023 . S2CID  253222600.
  77. ^ Джиллетт Н.П., Кирхмайер-Янг М., Рибес А., Шиогама Х., Хегерл Г.К., Кнутти Р., Гастино Г., Джон Дж.Г., Ли Л., Назаренко Л., Розенблум Н., Селанд О., Ву Т., Юкимото С., Зин Т. (18 января) 2021). «Ограничение вклада человека в наблюдаемое потепление с доиндустриального периода» (PDF) . Природа Изменение климата . 11 (3): 207–212. дои : 10.1038/s41558-020-00965-9. S2CID  231670652.
  78. ^ Эндрю Т. (27 сентября 2019 г.). «За прогнозом: как облака влияют на температуру». Наука, лежащая в основе прогноза . ЛУИСВИЛЛ, Кентукки (ВОЛНА) . Проверено 4 января 2023 г.
  79. ↑ Чжан Дж., Фуртадо К., Тернок С.Т., Малкахи Дж.П., Уилкокс Л.Дж., Бут Б.Б., Секстон Д., Ву Т, Чжан Ф., Лю Кью (22 декабря 2021 г.). «Роль антропогенных аэрозолей в аномальном похолодании с 1960 по 1990 годы в моделях системы Земли CMIP6». Химия и физика атмосферы . 21 (4): 18609–18627. дои : 10.5194/acp-21-18609-2021 .
  80. ^ «Тенденции в атмосферном метане». НОАА . Проверено 14 октября 2022 г.
  81. ↑ Толлефсон Дж (8 февраля 2022 г.). «Ученые бьют тревогу по поводу «опасно быстрого» роста содержания метана в атмосфере». Природа . Проверено 14 октября 2022 г.
  82. ^ Лан X, Басу С, Швицке С, Брювилер Л.М., Длугокенски Э.Дж., Мишель С.Е., Шервуд О.А., Танс П.П., Тонинг К., Этиопа Г., Чжуан К., Лю Л., О Ю, Миллер Дж.Б., Петрон Дж., Вон Б.Х., Криппа М (8 мая 2021 г.). «Улучшение ограничений глобальных выбросов и поглотителей метана с использованием δ13C-CH4». Глобальные биогеохимические циклы . 35 (6): e2021GB007000. Бибкод : 2021GBioC..3507000L. дои : 10.1029/2021GB007000 . ПМК 8244052 . ПМИД  34219915. 
  83. ↑ Фэн Л., Палмер П.И., Чжу С., Паркер Р.Дж., Лю Ю. (16 марта 2022 г.). «Выбросы метана в тропиках объясняют значительную часть недавних изменений в глобальной скорости роста метана в атмосфере». Природные коммуникации . 13 (1): 1378. Бибкод : 2022NatCo..13.1378F. doi : 10.1038/s41467-022-28989-z. ПМЦ 8927109 . ПМИД  35297408. 
  84. ↑ Ли Ю, Ван З, Лэй Ю, Че Х, Чжан Икс (23 февраля 2023 г.). «Воздействие сокращения неметановых недолговечных климатических факторов на будущие экстремальные климатические явления и связанные с этим риски воздействия на население в восточной и южной Азии». Химия и физика атмосферы . 23 (4): 2499–2523. дои : 10.5194/acp-23-2499-2023 . S2CID  257180147.
  85. ^ Луо Ф, Уилкокс Л, Донг Б, Су Q, Чен В, Данстон Н, Ли С, Гао Ю (19 февраля 2020 г.). «Прогнозируемые краткосрочные изменения экстремальных температур в Европе и Китае при различных выбросах аэрозолей». Письма об экологических исследованиях . 15 (3): 4013. doi : 10.1088/1748-9326/ab6b34 .
  86. ^ Понатер М. и др. (2005). «О чувствительности климата к следам». Письма о геофизических исследованиях . 32 (10): L10706. Бибкод : 2005GeoRL..3210706P. дои : 10.1029/2005GL022580 .
  87. ^ Перкинс С. (11 мая 2002 г.). «Сентябрьская наука: закрытие авиакомпаний способствовало исследованиям следов инверсионных следов». Новости науки . Новости науки в Интернете . Проверено 13 октября 2021 г.
  88. ^ аб Трэвис, ди-джей, А. Карлтон, Р.Г. Лауритсен (август 2002 г.). «Инверсионные следы сокращают дневной диапазон температур». Природа . 418 (6898): 601. Бибкод : 2002Natur.418..601T. дои : 10.1038/418601a . PMID  12167846. S2CID  4425866.
  89. ^ Трэвис Д., А.М. Карлтон, Р.Г. Лауритсен (март 2004 г.). «Региональные изменения суточного диапазона температур в США для приземления самолетов 11–14 сентября 2001 г.: свидетельства влияния следов реактивных самолетов на климат». Дж. Клим . 17 (5): 1123. Бибкод : 2004JCli...17.1123T. doi :10.1175/1520-0442(2004)017<1123:RVIUDT>2.0.CO;2.
  90. ^ «Следы реактивных самолетов влияют на температуру поверхности», Science Daily , 18 июня 2015 г. , получено 13 октября 2021 г.
  91. ^ Трэвис DJ, Карлтон AM, Лауритсен Р.Г. (2002). «Инверсионные следы сокращают дневной диапазон температур» (PDF) . Природа . 418 (6898): 601. Бибкод : 2002Natur.418..601T. дои : 10.1038/418601a. PMID  12167846. S2CID  4425866. Архивировано из оригинала (PDF) 3 мая 2006 года.
  92. ^ Калькштейн, Баллинг младший (2004). «Влияние необычно ясной погоды на дневной диапазон температур в США после 11 сентября 2001 г.». Климатические исследования . 26 : 1. Бибкод : 2004ClRes..26....1K. дои : 10.3354/cr026001 .
  93. ^ Хун Г, Ян П, Миннис П, Ху YX, Норт Г (2008). «Существенно ли инверсионные следы уменьшают дневной диапазон температур?» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 35 (23): L23815. Бибкод : 2008GeoRL..3523815H. дои : 10.1029/2008GL036108 .
  94. ↑ Дигби Р.А., Джиллетт Н.П., Монахан А.Х., Коул Дж.Н. (29 сентября 2021 г.). «Наблюдательные ограничения на циркуляцию, вызванную авиацией, из-за нарушения полетов, вызванного COVID-19». Письма о геофизических исследованиях . 48 (20): e2021GL095882. дои : 10.1029/2021GL095882 . ПМЦ 8667656 . ПМИД  34924638. 
  95. ↑ Геттельман А., Чен С., Бардин К.Г. (18 июня 2021 г.). «Влияние на климат изменений следа, вызванных COVID-19». Химия и физика атмосферы . 21 (12): 9405–9416. дои : 10.5194/acp-21-9405-2021 .
  96. ↑ Чжу Дж., Пеннер Дж.Э., Гарнье А., Буше О., Гао М., Сун Л., Дэн Дж., Лю С., Фу П. (18 марта 2022 г.). «Уменьшение авиации приводит к увеличению количества кристаллов льда и положительному радиационному эффекту в перистых облаках». АГУ Прогресс . 3 (2): ee2020GL089788. дои : 10.1029/2021AV000546 .
  97. ↑ Геттельман А., Ламболл Р., Бардин К.Г., Форстер П.М., Уотсон-Пэррис Д. (29 декабря 2020 г.). «Климатические воздействия изменений выбросов, вызванных COVID-19». Письма о геофизических исследованиях . 48 (3): e2020GL091805. дои : 10.1029/2020GL091805 .
  98. ↑ Ян Ю, Рен Л, Ли Х, Ван Х, Ван П, Чен Л, Юэ Икс, Ляо Х (17 сентября 2020 г.). «Быстрое реагирование климата на сокращение выбросов аэрозолей во время пандемии COVID-19». Письма о геофизических исследованиях . 47 (19): ee2020GL089788. дои : 10.1029/2020GL089788 .
  99. ↑ Сунь С., Чжоу Д., Чен Х., Ли Дж., Рен Ю., Ляо Х., Лю Ю. (25 июня 2022 г.). «Уменьшение эффекта городского острова тепла во время изоляции от коронавирусной болезни 2019 (COVID-19) в Ухане, Китай: данные наблюдений». Международный журнал климатологии . 42 (16): 8792–8803. дои : 10.1002/joc.7771 .
  100. ^ ab Се X, Мире G, Шинделл Д, Фалувеги G, Такемура Т, Вулгаракис А, Ши З, Ли X, Се X, Лю Х, Лю X, Лю Y (27 декабря 2022 г.). «Антропогенное сульфатное аэрозольное загрязнение Южной и Восточной Азии вызывает увеличение количества летних осадков в засушливой Центральной Азии». Связь Земля и окружающая среда . 3 (1): 328. дои : 10.1038/s43247-022-00660-x. ПМЦ 9792934 . ПМИД  36588543. 
  101. ^ Пан Б, Ван Ю, Ху Дж, Линь Ю, Се Дж, Логан Т, Фэн Икс, Цзян Дж. Х., Юнг Ю. Л., Чжан Р. (2018). «Пыль Сахары может вызвать кашель, но она убивает штормы». Журнал климата . 31 (18): 7621–7644. дои : 10.1175/JCLI-D-16-0776.1 .
  102. ↑ Кэт Лазарофф (7 декабря 2001 г.). «Аэрозольное загрязнение может нарушить водный цикл Земли». Служба новостей окружающей среды . Архивировано из оригинала 3 июня 2016 года . Проверено 24 марта 2007 г.
  103. ↑ Костел, Кен, О, Клэр (14 апреля 2006 г.). «Может ли сокращение глобального затемнения означать более жаркий и сухой мир?». Новости Земной обсерватории Ламонта-Доэрти . Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 12 июня 2006 г.
  104. ↑ Чанг С., Чан Дж.К., Венер М.Ф., Фридман А.Р., Руди Р. (15 мая 2011 г.). «Контроль сульфатного аэрозоля тропическим атлантическим климатом в двадцатом веке». Журнал климата . 24 (10): 2540–2555. дои : 10.1175/2010JCLI4065.1 .
  105. ^ Аллен Р.Дж. (20 августа 2015 г.). «Сдвиг тропических осадков в XXI веке на север, вызванный будущим сокращением антропогенных аэрозолей». Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 120 (18): 9087–9102. дои : 10.1002/2015JD023623 .
  106. ^ Монери П., Диттус А.Дж., Уилкокс Л.Дж., Тернер АГ (22 января 2023 г.). «Неопределенность в моделировании тенденций выпадения осадков в Западной Африке в двадцатом веке: роль антропогенных выбросов аэрозолей». Будущее Земли . 11 (2): e2022EF002995. дои : 10.1029/2022EF002995 .
  107. ↑ Шеве Дж., Леверманн А. (15 сентября 2022 г.). «Прогнозы количества осадков в Сахеле ограничены прошлой чувствительностью к глобальному потеплению». Будущее Земли . 11 (2): e2022GL098286. дои : 10.1029/2022GL098286 .
  108. ↑ Тао В., Чен Дж., Ли З., Ван С., Чжан С. (17 апреля 2012 г.). «Воздействие аэрозолей на конвективные облака и осадки». Обзоры геофизики . 50 (2). дои : 10.1029/2011RG000369. S2CID  15554383.
  109. ^ Шеве Дж, Леверманн А (5 ноября 2012 г.). «Статистическая прогнозирующая модель будущего отсутствия дождей в Индии». Письма об экологических исследованиях . 7 (4): 4023. дои : 10.1088/1748-9326/7/4/044023. S2CID  5754559.
  110. ^ «Муссоны могут чаще выходить из строя из-за изменения климата» . Потсдамский институт исследований воздействия на климат . 6 ноября 2012 года . Проверено 25 марта 2023 г.
  111. ^ Катценбергер А, Шеве Дж, Понгратц Дж, Леверманн А (2021). «Резкое увеличение количества муссонных осадков в Индии и его изменчивость в условиях будущего потепления в моделях CMIP-6». Динамика системы Земли . 12 (2): 367–386. Бибкод : 2021ESD....12..367K. дои : 10.5194/esd-12-367-2021 . S2CID  235080216.
  112. ↑ Фан С, Ван М, Розенфельд Д, Чжу Ю, Лю Дж, Чен Б (18 марта 2020 г.). «Сильное подавление осадков аэрозолями в морских низких облаках». Письма о геофизических исследованиях . 47 (7): e2019GL086207. дои : 10.1029/2019GL086207 .
  113. ^ Аб Смит В. (октябрь 2020 г.). «Стоимость инъекции стратосферного аэрозоля до 2100 года». Письма об экологических исследованиях . 15 (11): 114004. Бибкод : 2020ERL....15k4004S. дои : 10.1088/1748-9326/aba7e7 . ISSN  1748-9326. S2CID  225534263.
  114. ^ ab Gramling C (8 августа 2018 г.). «Глобальное затемнение может смягчить потепление, но может нанести ущерб урожайности сельскохозяйственных культур». Новости науки в Интернете . Проверено 6 января 2024 г.
  115. ^ ab «Королевское общество» (PDF) . royalsociety.org . п. 23. Архивировано (PDF) из оригинала 21 июля 2015 года . Проверено 20 октября 2015 г.
  116. ^ Спенсер Уирт (июль 2006 г.). «Аэрозоли: воздействие дымки и облаков». Открытие глобального потепления . Американский институт физики. Архивировано из оригинала 29 июня 2016 года . Проверено 6 апреля 2009 г.
  117. ^ Раманатан V (2006). «Атмосферные коричневые облака: воздействие на здоровье, климат и сельское хозяйство» (PDF) . Папская академия наук Scripta Varia (Pontifica Academia Scientiarvm) . 106 (Взаимодействие между глобальными изменениями и здоровьем человека): 47–60. Архивировано из оригинала (PDF) 30 июля 2007 года.
  118. ^ Крутцен, П. (август 2006 г.). «Увеличение альбедо за счет закачки стратосферной серы: вклад в решение политической дилеммы?» (PDF) . Климатические изменения . 77 (3–4): 211–220. Бибкод : 2006ClCh...77..211C. дои : 10.1007/s10584-006-9101-y . S2CID  154081541.
  119. ↑ Уильям Дж. Броуд (27 июня 2006 г.). «Как охладить планету (возможно)». Нью-Йорк Таймс . Проверено 6 апреля 2009 г.
  120. ^ Робок А, Марквардт А, Кравиц Б, Стенчиков Г (2009). «Выгоды, риски и затраты стратосферной геоинженерии» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 36 (19): L19703. Бибкод : 2009GeoRL..3619703R. дои : 10.1029/2009GL039209 . hdl : 10754/552099.
  121. ↑ Григер К.Д., Фельгенхауэр Т., Ренн О., Винер Дж., Борсук М. (30 апреля 2019 г.). «Новое управление рисками при впрыске стратосферных аэрозолей как технология управления климатом». Экологические системы и решения . 39 (4): 371–382. дои : 10.1007/s10669-019-09730-6 .

Внешние ссылки

В Викиновостях есть связанные новости:
  • Шоу PBS утверждает, что парниковые газы и загрязнители атмосферы затмевают будущее
В Wikibooks есть книга на тему: Изменение климата.