Экологический портал

Главная страница экологического портала Правила карта сайта Обратная связь
Навигация по сайту
Это интересно!
Присоединяйся!
Наш опрос
Как вы связаны экологией ?
Работаю экологом.
Учусь в институте на эколога.
Изучаю экологию в школе.
Участвую в олимпиаде по экологии.
Просто увлекаюсь экологией.
Никак не связан с экологией.

Сейчас на сайте
Сейчас на сайте:
Пользователей: 0
Отсутствуют.
Роботов: 2
Yandex, Baidu Spider
Гостей: 20
Всех: 22
Именниников сегодня нет

Атмосферный перенос после ядерного взрыва

 Экологические статьи » Ядерная война - последствия  10-11-2010, 13:54  Author: BlogDix
Обсуждению проблемы оптически активного дымового аэрозоля предшествовало большое количество исследований переноса малых оптически инертных примесей, не оказывающих заметного влияния на атмосферные течения. Однако, если такие примеси существенно влияют на распределение радиационного нагрева и выхолаживания в атмосфере, их присутствие изменит направление и силу ветров и, следовательно, их собственный перенос. Очевидно, что как раз такая ситуация имеет место при загрязнении атмосферы сильно поглощающими аэрозолями.
Из приведенных выше расчетов поглощения солнечной радиации дымовым облаком можно сделать вывод, что вершина облака будет нагреваться и приобретать плавучесть. Этот процесс, возможно, не будет проявляться в течение зимнего сезона, когда инсоляция наиболее слабая. Таким образом, дым будет подниматься как в результате мелкомасштабной конвекции, так и в результате крупномасштабных восходящих вертикальных движений. Интенсивность подъема непосредственно связана с количеством поступающей солнечной радиации и, таким образом, как уже отмечалось, сильно зависит от сезона и широты. Кроме того, в атмосфере, по-видимому, возникнет температурная инверсия ниже слоя максимального нагрева, которая будет препятствовать перемешиванию снизу. Векслер (Wexler, 1950) обнаружил такую инверсию при генерации большой дымовой колонки во время лесного пожара в Альберте (Канада) в 1950 г., хотя причина инверсии и не была однозначно установлена. Комбинация двух эффектов, подъема и стабилизации, приведет к тому, что по крайней мере верхняя часть аэрозольного слоя с оптической толщиной поглощения порядка единицы может быть перенесена вверх и будет способствовать стабилизации атмосферы под ним. По существу, этот слой сформирует устойчивую «стратосферу», даже если первоначально дым в стратосферу не выбрасывается. По указанной причине определение точной начальной высоты выброса, возможно, не играет такой критической роли, как думали раньше, хотя эта характеристика, вероятно, все же важна в зимние сезоны.
Выводы относительно последующего переноса дыма и пыли можно сделать на основании данных измерений ветров и переноса аэрозолей в стратосфере. По ряду причин, в том числе из-за уменьшения влияния контрастов температуры между сушей и морем и топографических эффектов, стратосферная циркуляция имеет тенденцию быть строго зональной, т.е. воздух вокруг Земли течет вдоль параллелей. Таким образом, следует ожидать, что через несколько недель аэрозоли будут перемешаны почти равномерно в широтных поясах. Например, Робок и Мэтсон (Robock, Matson, 1983), изучая рассеяние облака продуктов извержения вулкана Эль Чичон, установили, что примерно за три недели при относительно слабом зональном течении тропической стратосферы продукты извержения сформировали пояс вокруг Земли. В области, где не было выбросов, загрязнение из других широтных зон распространялось за счет диффузии, обусловленной атмосферными вихрями. Такое меридиональное распространение поглощающих дымовых аэрозолей будет, вероятно, происходить несколько быстрее, чем распространение непоглощающих вулканических аэрозолей, из-за более сильных температурных градиентов, создаваемых дымовым облаком. Возбуждение вертикальных движений также будет приводить к усилению меридионального рассеяния благодаря сильным эффектам сдвига ветра.
Очевидно, связанные эффекты переноса аэрозоля и изменения атмосферной динамики и устойчивости играют решающую роль в обсуждаемой здесь проблеме воздействия на климат. Время жизни частиц в значительной степени определяется атмосферным переносом и термодинамической устойчивостью. В невозмущенной тропосфере время жизни частиц колеблется от нескольких дней до недель в зависимости от того, на какой высоте они находятся, и от локальных синоптических условий. Типичное время жизни стратосферных частиц составляет от 6 месяцев до 2 лет благодаря устойчивости стратосферы и отсутствию вымывания. Основным механизмом удаления стратосферных аэрозолей является фактически не непосредственное выпадение частиц, а вынос аэрозолей в тропосферу. Такой вынос обусловлен либо явлением проваливания «тропопаузы в средних широтах, либо1 миграцией частиц к зимнему полюсу и снижением в полярном вихре с последующим их удалением за счет тропосферных процессов. Так как время жизни частиц определяет продолжительность и жесткость климатической реакции, необходимы дополнительные исследования, которые могли бы уменьшить неопределенность времени жизни дымовых частиц в возмущенной атмосфере.
загрузка...

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.