Спутниковое отслеживание показывает, как суда влияют на облака и климат

Исследователи, сопоставив движение судов с изменениями в облаках, вызванными их выбросами, продемонстрировали силу этой связи. Сжигая ископаемое топливо, суда выбрасывают в атмосферу частицы, содержащие различные природные химические вещества, включая серу. Известно, что эти частицы изменяют определенные типы облаков, что может влиять на климат.

В новом исследовании с помощью спутникового отслеживания также была показана эффективность ограничений на содержание серы в топливе: в зонах контроля выбросов влияние судов на облака практически исчезает. Эта информация позволяет установить взаимосвязь между свойствами облаков и содержанием серы в судовом топливе. Это важно для мониторинга соблюдения судоходными компаниями серных норм, вступивших в силу 1 января 2020 года.

Исследование, опубликованное в Geophysical Research Letters, провели учёные из Имперского колледжа Лондона, Университетского колледжа Лондона и Оксфордского университета.

Уникальный природный эксперимент

Выбросы судов содержат сульфатные аэрозоли — мелкие частицы серы и кислорода, которые могут выступать «зародышами» для капель воды, изменяя свойства облаков. Это создаёт видимые со спутников линии — «судовые следы» в облаках за кораблями. Однако точное влияние этих аэрозолей на облака до конца не изучено, что важно для климатических моделей, поскольку затрагиваемые типы облаков могут влиять на потепление климата.

Ведущий исследователь доктор Эдвард Гриспирдт из Имперского колледжа Лондона пояснил: «Судовые следы действуют как эксперимент, который иначе был бы невозможен — мы не можем впрыскивать сульфатные аэрозоли в атмосферу в таких масштабах. Ограничения на выбросы серы судами предоставляют нам идеальный эксперимент».

Команда изучила более 17 000 судовых следов по спутниковым наблюдениям, сопоставив их с движением отдельных судов с помощью бортовых GPS. Исследование охватило период после введения зон контроля выбросов у побережья Северной Америки, в Северном море, Балтийском море и Ла-Манше, где содержание серы в топливе было ограничено 0,5%. В этих зонах судовые следы почти полностью исчезли по сравнению с периодом до ограничений при схожих погодных условиях. Это доказывает, что именно сульфатные аэрозоли оказывают наиболее значительное влияние на формирование облаков.

Результат также означает, что судно, не соблюдающее нормы и сжигающее высокосернистое топливо, может быть обнаружено по измеримой разнице в свойствах облаков, наблюдаемых со спутника. Соавтор работы доктор Тристан Смит отметил, что это повышает прозрачность в судоходстве и помогает снизить риски для ответственных операторов. В дальнейшем команда планирует точнее связать известный состав судового топлива со следами, чтобы лучше прогнозировать влияние серных аэрозолей на облака в глобальном масштабе для климатических моделей.