zdroj: תוכנית אסטרטגית לארה"ב. שינוי אקלים תכנית מדע
המחבר פיליפ Rekacewicz, 2003
העובד האחראי על הסעיף: בישוף. פיטר Huszár, Ph.D.
הרכב של תהליכים אטמוספריים וכימיים בהמשך הוא חשוב במיוחד, מפני אינטראקציה בין האטמוספרה לאורגניזמים חיים. ההרכב הכימי של האטמוספרה הוא התוצאה של תהליכים מורכבים, מתוכם החשוב ביותר הם: פליטה מן השטח, תגובות כימיות, תחבורה ותצהיר יבש ורטוב.
פליטה מפני השטח: זהו תהליך תחת, שבו גזים מסוימים שחרור אוויר החופשי וחלקיקי אירוסול. ייתכן שיש לי פליטות מקור טבעי כגון. EMISE כבר חבורה, פליטה משריפות (אם יש דרך טבעית כזו. אחרי מכת ברק), מלחי פליטות בטיפי מים מתנפצים בגלים אינטנסיביים של האוקיינוסים, פליטת אבק מהמשטח בעת אינטראקציה עם הזרם וסופו של דבר את פליטת יוגניים, בו רואה תרכובות גזים הנפלטות על ידי מפעלים. לעומת זאת, פליטות אנושיות הן תוצאה של פעילות אנושית, בפרט השריפה של דלקים מאובנים, תחבורה (בעיקר רכב), בייצור תעשייתי, וכו '.
חומרים, אשר מקבלים אוויר, אז פליטות אלה הן לעתים קרובות בכפוף ל טרנספורמציות כימיות, אשר יוצר את מה שנקרא. תרכובות משניים. ישנם מספר, ראוי להזכיר לדוגמא,. אוזון, משטח שאינו נפלט ישירות, אך הוא מיוצר בכמויות גדולות בסטרטוספרה והטרופוספירה. חומרים מסוימים המשתתפים בתגובה, אשר נערכים גם בשלב הנוזלי, לעתים קרובות בנוכחות של מים. תגובות אלה נקראות הטרוגניות ולעתים קרובות להוביל להיווצרותם של חלקיקי אירוסול משניים.
חומרים שונים באטמוספרה עשויים להיות מועבר מרחקים ניכרים, לפיה זרימת האוויר יכולה לתרום במידה רבה על הרכב האטמוספרה בנקודות, שבו פליטה הן לא גבוהה מדי.
חייו של גזים, נוזלי ורכיבים סולידיים באווירה סגור אז פקדון פני השטח של כדור הארץ. אנו מבחינים בין תצהיר היבש, במסגרתו שקיעת הכבידה ממוצע של חומרים על פני השטח של כדור הארץ, בתצהיר רטוב, כשזה מגיע לענן כביסה ומי גשמים.
בנוסף לאינטראקציה הנ"ל עם הרכב האקולוגית וכימיה של האטמוספרה חשוב גם במאזן הקרינה של האטמוספרה. גזים מסוימים וחלקיקי אירוסול יכולים לקיים אינטראקציה עם קרינת השמש ותרמית ולגרום לספיגה, השתקפות ופיזור, או אולי את עצמם פולטים קרינת תרמית. בזאת משנה את איזון הקרינה אווירה, שתוצאת שיווי משקל שינו תרמית ותוצאה בשינוי של טמפרטורה.
בתוך דוגמנות תהליכים, מודלים מספריים אלה משמשים בכימיה של האטמוספרה, שנספר בשלב הסופי הזמן ולספק את התלות של ההפצה תלת ממדית של בוחרים ותרסיסים כימיים הזמן. ביום KMOP MFF בבריטניה כיום מודל תחבורה כימי פעיל המשמש CAMx (www.camx.com), כך. מודל Eulerian, שבו השינוי חושבו בריכוז של חומרים במערכת מחובר היטב למשטח כדור הארץ. מודלים אחרים המסוגלים דוגמנות כימיה אטמוספרית משמש במחלקה WRF-Chem (http://www.acd.ucar.edu/wrf-chem/).
על מנת לתאר את השלכות רדיולוגי של תהליכים כימיים באטמוספרה נבחרה לעתים קרובות בטכניקה couplování מזג האוויר לא היה מודל האקלים. איפה מודל מזג אוויר / אקלים מספק תנאים מטאורולוגיים להפעלת מודל הכימיה, אשר לאחר מכן מספק את הריכוז המחושב בחזרה למודל המטאורולוגי, אשר מכיל את האלגוריתם לחישוב ההשפעה של קרינה ואת השינוי בטמפרטורה שלאחר מכן. המחלקה משמשת כיום זוג CAMx עם RegCM מודל האקלים אזורי.
מודלים של כימיה אטמוספרית, או זוג עם מודלי meteorologickýcmi / אקלים יכולים לשמש למגוון רחב של מטרות מתוך הערכה של ההשפעות של פליטה מסוימת (למשל. תנועה, מערים מסוימות, מפעילות חקלאית, וכו ') על איכות האוויר, באמצעות מודלים של שינויים ריכוזיים מזהמים כתוצאה משינויי האקלים אפשריים לבנות מודל השפעות האקלים של פליטה השתנתה עקב הפרעות של מאזן הקרינה של האטמוספרה (למשל. בהיווצרות של אוזון שכבות שונה, שהוא גז חממה).
בסעיף ללמוד ימצא קישור למאמרים, מוקדש להוראת כימיה של אטמוספרה או החלק שלה בנושא. המחלקה גם משתתפת או השתתפה במספר רב של פרויקטים הקשורים למחקר בכימיה אטמוספרית עם מספר גדול של פרסומים, כפי שמתואר ב מחקר ופרסומים.
