抽象的な:
Covid-19のパンデミックとその後の封鎖措置は、環境に対する人間の活動の影響を研究するユニークな機会を提供しました。この研究は、インドの2020年の封鎖に焦点を当てており、経済活動と輸送の大幅な削減につながり、気候システムに対する黒炭素(BC)の影響を隔離して分析するまれな機会を提供します。衛星観測と地上ベースの測定値を使用して、封鎖期間中にBC濃度とその放射特性がどのように変化したか、および地域および世界の気候に対するその影響を調査します。この調査結果は、大気加熱、雲の特性、および地球の全体的なエネルギーバランスに影響を与える際のBCの重要性を強調しており、BCの気候への影響に対処するためのターゲット緩和戦略を開発するための貴重な洞察を提供します。
導入:
粒子状物質の主要な要素であるブラックカーボン(BC)は、気候強制と大気質の低下に重要な役割を果たします。主にディーゼルエンジン、産業活動、バイオマス燃焼などの燃焼プロセスから放出され、BCは太陽放射を吸収し、大気加熱と雲特性の変化につながります。ただし、BCの気候に対する正確な影響を定量化することは、他の大気成分との複雑な相互作用のために依然として困難です。
方法論:
インド中のエアロゾルロボットネットワーク(aeronet)サイトからの中程度の解像度イメージングスペクトロラジオメーター(MODIS)および地上ベースの測定からの衛星観測の包括的なデータセットを分析します。調査期間は、ロックダウン前(2020年1月)、ロックダウン(2020年4月5月)、およびロックダウン後(2020年6月から8月)をカバーしています。エアロゾル光学深度、BC質量濃度、単一散乱アルベドなど、さまざまなBC関連のパラメーターを取得し、異なる位相間で比較して、ロックダウン中のBCの変化を定量化します。
結果:
封鎖期間中、インドの主要な都市中心部と産業地域でBC濃度とエアロゾル光学深度の大幅な減少が観察されました。 BC排出量の減少により、表面太陽放射が増加し、太陽放射の大気吸収が減少したことが示されました。 BCの日光を散乱させる能力の尺度である単一の散乱アルベドは増加し、BCの吸収特性の減少と潜在的な冷却効果を示唆しています。
さらに、BC濃度の変化は、雲の特性に影響を与えることがわかりました。ロックダウン中のBC濃度の低下により、雲の液滴が有効な半径が減少し、雲量が増加し、より反射性雲へのシフトが示されました。クラウドプロパティのこの変化は、気候システムの全体的な冷却効果に貢献した可能性があります。
議論と結論:
BC濃度とその放射特性のロックダウンによる変化は、BCの気候への影響に関する貴重な洞察を提供します。 BC排出量の観察された削減により、表面太陽放射照度の増加、雲の特性の変化、および潜在的な冷却効果がもたらされました。これらの調査結果は、エネルギーバランスと気候システムに対するBCの重要な影響を強調しています。
私たちの結果は、気候に対する彼らの悪影響を緩和するためにBC排出に対処する緊急性を強調しています。 BCの短い大気寿命を考えると、特にディーゼル車、産業源、バイオマス燃焼からのBC排出量を削減するためのターゲットを絞ったポリシーと規制は、気候緩和と大気質の改善に関して大きな利益をもたらす可能性があります。
BC削減の長期的な影響、他の汚染物質との相互作用、および地域および世界の気候パターンへの潜在的な影響を調査するには、さらなる研究が必要です。地球の気候システムにおけるBCの役割を理解することにより、そのマイナスの影響を軽減し、より持続可能な未来に向けて取り組むための効果的な戦略を開発することができます。