Новое исследование подчеркивает важность бурого углерода в глобальном изменении климата

Исследователи под руководством профессора Чжан Вэйцзюня из Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук обнаружили, что снижение альбедо однократного рассеяния на 35% в диапазоне 365–405 нм приводит к уменьшению эффективности прямого радиационного воздействия на 46% при альбедо подстилающей поверхности. Работа опубликована в журнале Science of the Total Environment.

Бурый углерод — важный светопоглощающий углеродсодержащий аэрозоль, эффективно поглощающий ближнее ультрафиолетовое и видимое излучение. Его способность поглощать радиацию зависит от длины волны, что существенно влияет на локальный и глобальный радиационный баланс. Основным источником BrC в атмосфере является сжигание биомассы. Спектральные свойства BrC от горения биомассы были неопределенны из-за ограничений методов измерений, что вносило большую неопределенность в оценку его радиационного воздействия.

В данном исследовании ученые использовали разработанный ими четырехволновой широкополосный альбедометр с усиленной полостью, работающий на длинах волн 365, 405, 532 и 660 нм. Этот прибор позволил in situ измерить коэффициенты экстинкции, рассеяния, поглощения и альбедо однократного рассеяния для BrC, выделяющегося при пиролизе древесины.

На основе этих измерений был разработан метод восстановления спектра SSA, который позволил получить широкие спектральные характеристики первичного BrC в диапазоне 300–700 нм. Расчеты показали, что эффективность прямого радиационного воздействия для различных выбросов первичного BrC оказывается на 5.3–68% выше, чем в предположении о непоглощающем органическом аэрозоле.

Исследование подчеркивает критическую важность учета спектральных свойств бурого углерода для точной оценки радиационного воздействия аэрозолей и их влияния на климат.