为何CO2会让地球上层大气冷却?科学家终于解开气候之谜
随着地球表面和低层大气持续变暖,行星大气的另一个部分却在做相反的事情。在地面上方很远的地方,上层大气已经显著冷却了几十年。科学家早已认识到这种异常对比是人类驱动气候变化最清晰的信号之一,但背后的精确物理机制一直不确定。 如今,哥伦比亚大学的研究人员表示他们终于揭示了负责这一现象的机制。这项新研究解释了二氧化碳如何以不同波长与光相互作用,从而在冷却上层大气的同时使下方行星变暖。 在地球表面附近,二氧化碳会捕获本应逃逸到太空的热量,加剧全球变暖。但在平流层——从地表以上约11公里延伸到50公里的大气层——二氧化碳的行为更像一个冷却系统。分子吸收从下方上升的红外能量,然后将部分能量释放回太空。随着大气中二氧化碳浓度的增加,平流层散热效率更高,导致温度下降。 科学家在20世纪60年代首次预测了这一效应,由后来获得诺贝尔奖的气候学家真锅淑郎通过气候模型提出。自20世纪80年代中期以来,平流层已冷却约2摄氏度。研究人员估计,在没有人类产生的......阅读全文
大气降水研究发现偶数汞同位素新特征
中科院地球化学研究所研究员陈玖斌等在建立高效浓缩提纯淡水汞方法的基础上,对加拿大中纬度2010年全年大气降水汞同位素进行了系统研究,不但检测到与以往实验推测结果完全相反的正的奇数汞同位素非质量分馏,还首次发现了异常的呈明显季节性变化的偶数汞同位素非质量分馏(△200Hg),且△200Hg最
位于南极大陆!-我国首个境外大气本底站建成
今年是中国极地考察40周年。12月1日,在世界南极日之际,我国南极中山国家大气本底站(以下简称南极中山本底站)正式业务运行。这是我国首个境外大气本底站,也是第9个纳入业务运行的大气本底站。经过16年科学积淀和创新探索,南极中山本底站正式“入列”我国大气本底站家族,将对南极大气成分浓度变化进行连续、长
从“我要征服你”到“我要了解你”
7月12日上午,“巅峰使命—珠峰科考”学术交流会议在中国科学院学术会堂举行。本次会议分享交流了相关科考活动的情况和初步研究成果。 “巅峰使命2022——珠峰极高海拔地区综合科学考察研究”是第二次青藏科考队联合西藏登山队实施的活动。科考于2022年4月28日全面启动,5月4日成功登顶珠峰并架设世
我国高光谱观测卫星监测到汤加火山二氧化硫气团
南太平洋岛国汤加火山发生喷发后,大量二氧化硫随火山喷发进入大气。由中科院合肥研究院安徽光学精密机械研究所(以下简称安光所)研制的搭载于高光谱观测卫星上的大气痕量气体差分吸收光谱仪,发挥单日覆盖全球的优势,第一时间获取灾区二氧化硫分布卫星观测资料。大气痕量气体差分吸收光谱仪,是国内目前在轨运行的最高空
京津冀高时空分辨率碳排放监测及应用示范项目启动
2017年10月17日,“地球观测与导航”重点专项“京津冀城市群高时空分辨率碳排放监测及应用示范”项目启动会在北京召开。该项目由中科院大气物理研究所牵头组织实施,参加单位包括国家卫星气象中心、中国气象局气象探测中心、中国计量科学研究院、国家发展和改革委员会能源研究所等16家科研单位。 中国科
英团队研发国际空间站新载荷
英国科技设备研究理事会(STFC)近日宣布,英国科学家将在设计国际空间站(ISS)上使用新仪器方面发挥关键作用。其研发的仪器TARDiS不仅能够监测气候变化对地球大气层的影响,还有助于更好地了解星星的起源。TARDiS将设计为使用太赫兹遥感来测量上层大气中的氧原子和星际介质的发射辐射,对气候变
加拿大破纪录野火可造成严重全球环境问题
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512498.shtm11月17日,中国科学院大气物理研究所研究团队在《大气科学进展》(Advances in Atmospheric Sciences) 上发表新闻与观点文章。文章指出,2023年加拿大
大气所FGOALSg2模拟中上新世气候研究取得进展
中科院大气物理研究所耦合气候系统模式FGOALS-g2所模拟的中上新世气候的相关成果不久前在Geoscientific Model Development杂志上发表,文章第一作者为LASG郑伟鹏副研究员,文章合作者为挪威卑尔根大学的张仲石博士以及LASG俞永强研究员和陈林博士生。 中上
土壤碳通量自动测量系统的意义
土壤呼吸是土壤生态系统碳素循环的一个重要过程,是土壤碳素同化异化平衡作用的结果,也是碳素由陆地生态系统返回大气的主要途径,是土壤中生命活动的表征,准确测定其释放量是评价生态系统中生物学过程的关键;通过对土壤呼吸及其相关参数的监测,可估测根系和土壤微生物对气候变化的响应。土壤CO2通量在时间和空间
首届地球系统数值模拟科学大会在京举办
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512490.shtm11月17日,首届地球系统数值模拟科学大会暨中国科学院地球系统模式CAS-ESM2.0开源发布会在京召开。会上,中国科学院大气物理研究所发布了我国首个具有自主知识产权的“完整”地球系
中科院大气所湖气相互作用研究获进展
湖泊是气候变化的重要指示器,在全球物质和能量交换过程中起着重要作用。随着全球和区域气候模式中网格尺度的精细化,湖泊的重要性变得不可忽视。尽管湖泊的作用十分重要,但由于在水体开展持续观测的难度大、成本高,目前对于湖气相互作用的认识仍非常有限。 洱海位于云贵高原与横断山脉南端交界区域,青藏高原东南
庆承瑞:全球变暖与反变暖之争和病态科学
全球气候变暖究竟是无可置疑的权威结论,还是一个缺乏科学依据的谎言?为什么这一研究难度极大的复杂科学问题,在IPCC一方研究得出的结论全是不利的结果,而NIPCC一方则全是有利的。真正科学的结论会是这样吗? 近年来有关温室气体,特别是CO2使全球气候变暖并将导致灾难性后果的理论,
全球公里尺度大气物理化学全耦合数值模拟实现
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/476812.shtm 记者从中国科学技术大学获悉,该校地球和空间科学学院赵纯教授课题组与计算机科学与技术学院安虹教授课题组联合攻关,在新一代神威超级计算机上首次实现了长达7天的全球3公里空间分辨率大气
大气物理所山东人工引发雷电实验成功实施
人工引发闪电 7月到8月,中科院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室继续利用新一代引雷火箭在“冬枣之乡”——山东沾化县开展人工引发雷电实验(SHATLE)。在引雷团队的共同努力下,实验取得了丰硕成果,共成功引发雷电6次,获得了包括通道底部雷电流、不同距离电磁场、甚高频辐射
大气物理所成立青年科学家实验室
为进一步落实《中国科学院“创新2020”人才发展战略》和研究所“十二五”人力资源规划,切实加强对青年科技骨干人才的支持和培养,为有潜质的青年科技人才搭建创新实践平台,着力培养青年人才的创新能力、领导能力以及团队合作能力,激励优秀青年人才成长成才,培养一批具有较高思想品德水平、善于把
我国卫星监测到汤加火山喷发产生的SO2气团
记者从中科院合肥物质科学研究院了解到,自从南太平洋岛国汤加的火山多次猛烈喷发以来,由中科院合肥物质科学研究院安光所研制的搭载于高光谱观测卫星上的大气痕量气体差分吸收光谱仪(EMI),发挥单日覆盖全球的优势,第一时间获取了灾区二氧化硫分布卫星观测资料。据悉,EMI也是国内目前在轨运行的最高空间分辨率大
中科院水保所发现CO2浓度升高对全球碳水循环影响减弱
中科院水土保持所研究员上官周平课题组博士生闫伟明等基于全球超过900个植物物种1800多组植物气孔特征参数对环境因子变化响应的数据,辨析了环境因子对气孔特征参数变化的影响程度,相关成果3月2日发表于《全球变化生物学》。 植物叶片气孔特征对环境因素的响应对重塑历史CO2浓度及未来气候变化下全球碳
人为改变地球温度“地球工程”能否拯救人类
全球变暖应该怎么办?节能、减碳、全球熄灯一小时?不,这还远远不够。科学家们提出听起来更疯狂的设想:向大气层释放硫酸盐颗粒增加对阳光反射,在海洋播撒铁粉、加速海藻繁殖以吸收空气中的二氧化碳,给冰川铺一层毛毯减缓融化速度,甚至在太空中建造巨大的太阳伞……这些“地球工程学”方面的设想在普通人看来是异想
火山喷发会对大气臭氧层产生破坏性影响
近日,美国地球物理协会(AGU)在冰岛召开关于火山与大气的专题研讨会,会上来自德国亥姆霍兹基尔海洋科学研究中心(GEOMAR)的科学家指出,距今7万年前的尼加拉瓜火山喷发时释放了大量的溴和氯,在火山喷发过程中这些气体足以到达平流层,并对臭氧层造成破坏性影响。 研究人员进一步阐述了火山喷发时
碳捕获封存是缓解气候变化有效工具
英国《自然·通讯》杂志近日发表的一项气候科学研究报告称,碳捕获地质封存将是一种有效的缓解气候变化工具。全新开发的存储安全计算器表明:在管理得当的情况下,98%的注入地下的二氧化碳(CO2)在地下保留10000年以上的概率为50%;在管理欠佳的情况下,78%的注入地下的CO2可以保留在地下。 碳
撒把盐为地球降温
作为地球工程的一种形式,科学家建议将盐注入到云层上方的对流层中。图片来源:iStock.com/AleksandarGeorgiev 应对气候灾难的最后一剂良药可能正在厨房里等着你。研究人员在3月21日于美国得克萨斯州林地市召开的月球和行星科学会议上报告说,如果控制温室气体的努力均告失败,那么
研究揭示汤加火山喷发注入平流层水汽演变特征
2022年,位于南太平洋的汤加火山发生了近30年来最强烈的一次爆发,大量水汽被直接注入平流层,使全球平流层水汽含量增加约10%,成为现代卫星观测记录中前所未有的大气扰动事件。2月24日,成都信息工程大学大气科学学院教授陈权亮团队牵头,联合国内外多家合作单位,在《通讯-地球与环境》上发表最新研究成果,
大气痕量气体有哪些以及相应检测仪的工作原理
痕量气体是大气中浓度低于10E-6的粒种,比如洁净大气中稳定的痕量气体有氦、氪、氙等;不稳定的有二氧化碳、氧化亚氮、甲烷、氢和臭氧;很不稳定的有一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢和水蒸气等。它们参与大气化学循环,在大气中的滞留期为几天至几十年,甚至更长。它们中有一些是天然排放的,但有一部分是由于人
CO2浓度增加将致上亿人营养不良
美国研究人员2日在《环境与健康展望》期刊线上版发表论文称,大气中二氧化碳浓度(CO2)升高,会降低主要农作物的营养价值。如人为造成的CO2排放量继续上升,到2050年,全球将有1.5亿人面临蛋白质缺乏风险。 全球超过四分之三的人主要从植物中获取日常所需的大部分蛋白质。为了评估未来蛋白质缺乏的风
我国首台高空风场探测激光雷达通过成果鉴定
1月3日,中国科学技术大学自主研制的国内首台高空风场探测激光雷达——车载多普勒测风激光雷达在合肥通过科技成果鉴定。该成果在我国首次实现了40km高度的风场主动遥感探测,为我国临近空间的大气风场参数探测发展了新的手段,奠定了测风激光雷达工程样机研制的基础,使我国在中高层大气测风激光雷达的研制方面达
全球温室气体浓度跃至80万年来最高
世界气象组织10月30日发布了《温室气体公报》。该报告指出,大气中的二氧化碳(CO2)浓度于2016年以惊人的速度急速上升至80万年以来的最高水平。这种在过去70年中显现的大气突变前所未有。 《温室气体公报》报告了大气中温室气体的含量。公报指出,在人类活动与强劲的厄尔尼诺事件的共同作用下,20
若尔盖高原湿地甲烷排放研究取得进展
大气中甲烷的浓度是地球气候的主要控制因素之一。甲烷分子具有很强的红外吸收能力,在过去的150年间,甲烷气体对全球变暖的贡献为CO2的29%,是所有长寿命温室气体的19%。同时,甲烷能与大气污染物(如氟利昂)发生反应产生其它温室气体(CO、CO2),所以,甲烷被认为是继CO2之后最
青藏高原所揭示粉尘的风化度效应
粉尘在全球生物地球化学循环中扮演着重要角色,通过多种途径影响全球气候变化和生态环境,例如“阳伞效应”(粉尘可削弱太阳辐射引起地面冷却)、“冰核效应”(粉尘颗粒作为云凝结核,影响云的形成和降水)、“中和酸雨效应”(粉尘在降落过程中可中和空气中的氮氧化物、二氧化硫等物质,有效减少酸雨)以及“铁肥效应”(
华东师大气候变化教育实验室已启动项目建设
“未来的学习者将不仅限于校园内的年轻人,社会各个年龄段的成人群体也将在终身学习中发挥重要作用。与此同时,人工智能与各类科学技术的突破,为推动终身教育提供了前所未有的技术支持,消除了许多过去面临的障碍。”华东师范大学教育学部主任袁振国说。9月20日,第十二届终身教育上海论坛在华东师范大学举行。本文图片
低层大气极端事件影响中高层大气机制获进展
我国地域辽阔,南北方向覆盖了中低纬度,东西方向横跨4个时区,并且地形地貌复杂多样,拥有世界上最高的高原、丘陵、平原等多种地形地貌,还拥有漫长海岸线,在世界上呈现出独一无二的地形地貌特征,也造就了我国上空高层大气扰动受剧烈天气事件、地形变化强迫、上下大气层耦合等多重影响的独特特性,成为天然的实验室。全