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大氣塵埃量是估算 4 倍 影響氣候模型預測 氣候危機或比想像嚴重

2020/4/20 — 12:27

氣候模型是個重要工具,容許人類預測氣候變化在不同場景下會是怎樣,因此它們必須盡可能地準確。不過,月初刊於《科學進展》的美國研究顯示,我們可能需要調整不同氣候模型中的大氣塵埃數據,因為現時大氣直徑等於或多於 5 微米的粗塵 (coarse mineral dust) 量是普遍氣候模型的 4 倍,影響模型的預測準確度。

這些粗塵如溫室氣體類似,會使大氣層吸收更多熱力,但在至少六個廣泛使用的全球大氣模型中,大部分的粗塵都無被納入數據中。據有參與研究的加州大學洛杉磯分校大氣和海洋科學家 Jasper Kok ,最先進的氣候模型中只計算了 400 萬噸大氣粗塵,但團隊分析了數十個空中監測數據,顯示大氣有約 1,700 萬噸粗塵,是過去估計的 4 倍以上。

此外,這些粗塵粒子會從多角度吸收太陽輻射,可能會導致大氣環流改變,觸發更多颶風出現,而這些現象都隨氣候變化加劇,頻率和嚴重性都不斷提高。如果將新發現的粗塵量加到現有氣候模型中,團隊指會增加由大氣層至海洋等氣候系統暖化嚴重性的情況,包括海洋吸收的二氧化碳量、熱帶地區降雨量等等;更多塵埃被帶進大氣、落入海洋中,亦會導致雲量與降雨量的改變,嚴種影響全球氣候。

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在 2018年,有團隊發現撒哈拉沙漠的粗塵可乘風吹向 3,500 公里外的加勒比海,該些塵埃直徑為 0.45 毫米,比曾經認為全球風流可帶走的塵埃長度高近 50 倍。雖然並非直接證明,但是次研究的說法支持 2018 年的研究結果。

加州大學洛杉磯分校團隊指,由於大氣中存在更多的粗塵顆粒,這也表明其在環境中的壽命比全球模型中模擬的更長。因此,要正確表示所有塵埃對地球系統的影響,模型必須精確處理粗塵數據。

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來源:
Science Alert, Earth's Atmosphere Is 4x Dustier Than We Thought, Which Could Change Climate Models, 19 April 2020

報告:
Adebiyi, A.A. & Kok, J.F. (2020). Climate models miss most of the coarse dust in the atmosphere. Science Advances 08 Apr 2020:Vol. 6, no. 15, eaaz9507. DOI: 10.1126/sciadv.aaz9507

文/Alan Chiu

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