Atmosphere_composition_diagram

Zdroj: Plan estratégico para la U.S. Programa de Ciencia del Cambio Climático
Autor Phillipe Rekacewicz, 2003

El empleado responsable de la sección: Obispo. Peter Huszár, Ph.D.

 

Composición de los procesos atmosféricos y químicos en el curso son particularmente importantes porque la interacción entre la atmósfera y los organismos vivos. La composición química de la atmósfera es el resultado de procesos complejos, de los cuales los más importantes son: las emisiones de la superficie, reacciones químicas, el transporte y la deposición seca y húmeda.

Emisión de la superficie: este es el proceso en virtud, en el que los de liberación de aire libre de ciertos gases y partículas de aerosol. Las emisiones pueden tener un origen natural, como. EMISE ya manojo, las emisiones de los incendios (si había una manera tan natural. después de la caída de rayos), sales de emisiones en las gotas de agua destrozando durante intensas olas de los océanos, emisión de polvo de la superficie en la interacción con el flujo y las emisiones biogénicas finalmente, en el que se refiere a compuestos gaseosos emitidos por las plantas. Por el contrario, las emisiones antropogénicas se deben a la actividad humana, en particular, la combustión de combustibles fósiles, transporte (especialmente automotriz), en la producción industrial, etc.

Sustancias, que reciben el aire, entonces estas emisiones son a menudo objeto de transformaciones químicas, que genera la llamada. compuestos secundarios. Hay un número de, Vale la pena mencionar, por ejemplo,. ozono, superficie que no se emite directamente, pero se produce en grandes cantidades en la estratosfera y la troposfera. Algunas sustancias que participan en la reacción, que también se llevan a cabo en la fase líquida, a menudo en presencia de agua. Estas reacciones se llaman heterogéneos y a menudo conducen a la formación de partículas de aerosol secundarios.

Diversas sustancias en la atmósfera pueden ser transportados distancias considerables, mediante el cual el flujo de aire puede contribuir en gran medida de la composición de la atmósfera en los puntos, donde las emisiones no son demasiado altos.

La vida útil de gaseosa, líquido y los componentes sólidos en la atmósfera se cierra a continuación depósito la superficie de la tierra. Distinguimos entre la deposición seca, en virtud del cual la sedimentación gravitacional media de las sustancias en la superficie de la tierra, y la deposición húmeda, cuando se trata de la nube de lavado y el agua de lluvia.

Además de la interacción mencionada anteriormente con la composición de los ecosistemas y la química de la atmósfera también importante en el equilibrio radiativo de la atmósfera. Algunos gases y partículas de aerosol pueden interactuar con la radiación solar y térmica y causar la absorción, reflexión y dispersión, o pueden ellos mismos emitir radiación térmica. Por este medio cambia el balance radiativo ambiente, lo que resulta en un equilibrio térmico alterado y resultado en un cambio de temperatura.

En modelado estos procesos, los modelos numéricos usados ​​en la química de la atmósfera, que se cuenta en el paso de tiempo final y proporcionar la dependencia del tiempo de la distribución tridimensional de los constituyentes químicos y aerosoles. En KMOP MFP Reino Unido ahora se utiliza activamente modelo de transporte químico CAMx (www.camx.com), así. Modelo euleriano, donde el cambio calculado en la concentración de las sustancias en el sistema conectado firmemente a la superficie de la tierra. Otros modelos capaces de modelar la química atmosférica se utiliza en el departamento de WRF-Chem (http://www.acd.ucar.edu/wrf-chem/).

Con el fin de describir las consecuencias radiológicas de los procesos químicos en la atmósfera a menudo se elige la técnica couplování el clima no era el modelo climático. Dónde modelo meteorológico / clima proporciona las condiciones meteorológicas para el funcionamiento de la química modelo, que a su vez proporciona la concentración calculada de nuevo al modelo meteorológico, que contiene el algoritmo para calcular la influencia de la radiación y el cambio de temperatura subsiguiente. El departamento se utiliza ahora pareja CAMx con un modelo climático regional RegCM.

Modelos de la química atmosférica, o una pareja con modelos meteorologickýcmi / clima se pueden utilizar para una amplia gama de propósitos de la evaluación de los efectos de ciertas emisiones (por ejemplo,. tráfico, desde ciertas ciudades, de las actividades agrícolas, etc.) sobre la calidad del aire, a través del modelado de los cambios en las concentraciones de contaminantes debido a un posible cambio climático para modelar los efectos del clima de las emisiones cambiado debido a la perturbación del equilibrio de la radiación de la atmósfera (por ejemplo,. en la formación de ozono troposférico, que es un gas de efecto invernadero).

En la sección Estudiar encontrarán un enlace a los artículos, dedicada a la enseñanza de la química atmosférica o su parte relacionada. El Departamento también participa o ha participado en numerosos proyectos relacionados con la investigación de la química atmosférica con un gran número de publicaciones, como se indica en la Investigación y publicaciones.