黑碳氣溶膠氣候效應(yīng)研究進展

在此輸入文字標題黑碳氣溶膠氣候效應(yīng)研究進展1粉體工程課堂報告報告人：班級：學號：

目錄1、背景介紹2、黑碳氣溶膠概述3、黑碳氣溶膠全球濃度、光學厚度分布4、黑碳氣溶膠晴空直接輻射強迫5、黑碳氣溶膠的氣候效應(yīng)6、展望。糞便污染1900194019802000

微生物污染耗氧有機物SO2、顆粒物光化學煙霧酸雨重金屬氮磷富營養(yǎng)化垃圾溫室氣體黑碳、氣溶膠有機金屬污染物持久性有機物污染二次污染核廢料工業(yè)危險廢棄物面臨全球最嚴峻、最復(fù)雜的環(huán)境問題老債新帳疊加共存概述近百年平均地面溫度上升0.6~0.7

℃；

過去一百年海平面平均上升10~20

cm；二百年以來冰川面積減少約25%；近五十年北方大部降水量減少10%，干旱加??；近二十年每年氣象災(zāi)害損失相當GDP的3~6%。全球變暖加劇我國生態(tài)、環(huán)境惡化

CO2CH4*N2O*SO2沙塵黑碳中國305195953819.958001.19世界總量231726340357010530006.63中國位次211111單位：百萬噸；*百萬噸CO2當量。溫室氣體、氣溶膠等排放居高不下生態(tài)與環(huán)境面臨新一輪社會、經(jīng)濟發(fā)展的壓力！定義：黑碳（blackcarbon,BC）氣溶膠是大氣氣溶膠一種重要的組成成分，主要是含碳物質(zhì)不完全燃燒產(chǎn)生的不定型碳質(zhì)。分布：黑碳氣溶膠在大氣氣溶膠成分中所占比例較小，一般占百分之幾到百分之十幾，在大氣中濃度也較低。黑碳氣溶膠在大氣中的壽命一般為幾天，比溫室氣體的壽命要短得多，且空間分布極不均勻。來源：黑碳氣溶膠的排放分為自然源和人為源兩種，自然源包括火山噴發(fā)、森林火災(zāi)等，人為源主要包括煤和石油等化石燃料燃燒、生物焚燒和汽車尾氣排放等。黑碳氣溶膠概述黑碳氣溶膠質(zhì)量濃度全球分布圖-冬季(單位:μg·m-3)黑碳氣溶膠質(zhì)量濃度全球分布圖-夏季(單位:μg·m-3)黑碳氣溶膠質(zhì)量濃度具有季節(jié)差異和地理差異；濃度最大值冬季高于夏季；陸地高于海洋,具有比較明顯的海陸差異,北半球高于南半球。黑碳氣溶膠質(zhì)量濃度全球分布特征光學厚度的分布強烈地受到地形的影響,大值區(qū)分布在低海拔地區(qū)、以及人口、工業(yè)密集地區(qū)附近；黑碳氣溶膠光學厚度分布具有明顯的季節(jié)和地理差異。其光學厚度陸地大于海洋,北半球大于南半球,北半球中高緯地區(qū)大于低緯度地區(qū),冬季大于夏季。黑碳氣溶膠全球光學厚度分布特征黑碳氣溶膠光學厚度-冬季(波長λ=0.45~0.83μm)黑碳氣溶膠光學厚度-夏季(波長λ=0.45~0.83μm)圖1溫室氣體輻射強迫、黑碳氣溶膠直接輻射強迫與非黑碳氣溶膠總輻射強迫之間的比較（單位：W/m2）黑碳氣溶膠的存在,使得大氣頂和對流層頂?shù)亩滩ㄝ椛鋸娖仍黾?。對流層頂?shù)妮椛鋸娖群谔細馊苣z晴空直接輻射強迫地面的輻射強迫與大氣頂?shù)恼椛鋸娖刃纬蓪Ρ?地面的輻射強迫全部為負值。地面反照率影響反映地面對太陽輻射反射和吸收的相對強弱狀況。天頂角影響對同樣濃度的黑碳氣溶膠,在天頂角小的夏季比天頂角大的冬季造成的對流層頂和地面的輻射強迫的絕對值要大。地面的輻射強迫與大氣頂?shù)恼椛鋸娖刃纬蓪Ρ?地面的輻射強迫全部為負值。黑碳氣溶膠的存在,使得大氣頂和對流層頂?shù)亩滩ㄝ椛鋸娖仍黾?。對流層頂?shù)妮椛鋸娖群谔細馊苣z晴空直接輻射強迫地面反照率影響反映地面對太陽輻射反射和吸收的相對強弱狀況。天頂角影響對同樣濃度的黑碳氣溶膠,在天頂角小的夏季比天頂角大的冬季造成的對流層頂和地面的輻射強迫的絕對值要大。對流層頂輻射強迫-冬季(單位:W/m2)對流層頂輻射強迫-夏季(單位:W/m2)地面輻射強迫-冬季(單位:W/m2)地面輻射強迫-夏季(單位:W/m2)黑碳氣溶膠晴空直接輻射強迫地面反照率影響反映地面對太陽輻射反射和吸收的相對強弱狀況。圖1黑碳氣溶膠在地面和對流層頂輻射強迫隨地表反照率的變化天頂角影響對同樣濃度的黑碳氣溶膠,在天頂角小的夏季比天頂角大的冬季造成的對流層頂和地面的輻射強迫的絕對值要大。圖2冬季黑碳氣溶膠地面和對流層頂全球平均輻射強迫隨天頂角余弦變化黑碳氣溶膠的氣候效應(yīng)一、能夠直接吸收太陽輻射和紅外輻射，擾動地球大氣系統(tǒng)的能量收支，直接影響氣候。二、能與硫酸鹽、有機碳等水溶性氣溶膠混合作為云凝結(jié)核或直接作為冰核，改變云的微物理和輻射性質(zhì)以及云的壽命，間接影響氣候系統(tǒng)。三、處于云層中的黑碳氣溶膠吸收太陽輻射，加熱云層大氣，從而直接導(dǎo)致云的蒸發(fā)、減少，這稱為黑碳氣溶膠的半直接效應(yīng)。一、對全球氣候的影響

——黑碳氣溶膠最終導(dǎo)致大氣和地表的溫度升高圖11950-2002全球降水變化趨勢（單位：mm/d）二、對季風的影響夏季總云量地表溫度降水圖1碳類氣溶膠對東亞夏季總云量、地表溫度、降水的影響同時，其通過降低雪冰反照率，對全球變暖產(chǎn)生重要貢獻。首先，黑碳氣溶膠沉降在雪冰表面會增強其吸收熱量的能力，使冰雪溫度升高，進一步加速全球冰川的融化；三、對雪冰的影響完善源排放數(shù)據(jù)的獲取與分析；加