Aerosol Atmosfer

Sumber, dinamika, komposisi, dan efek optik partikel padat dan cair yang tersuspensi di atmosfer.

Definition

Aerosol atmosfer adalah suspensi partikel padat dan cair halus di udara, bersama dengan proses yang menciptakan, mengubah, mengangkut, dan menghilangkannya.

Scope

Area ini mencakup pembentukan partikel aerosol melalui nukleasi dan emisi, pertumbuhan, koagulasi, dan penghilangannya, komposisi kimianya termasuk material organik sekunder, distribusi ukurannya, serta interaksinya dengan radiasi dan awan. Ini mencakup dinamika fisik populasi partikel dan efek yang dihasilkan terhadap kualitas udara dan iklim.

Sub-topics

• Aerosol Formation and Dynamics
• Aerosol Optical Properties and Radiative Effects
• Secondary Organic Aerosol Chemistry

Core questions

• Bagaimana partikel aerosol terbentuk dan berevolusi di atmosfer?
• Apa yang mengontrol distribusi ukuran dan masa hidup aerosol?
• Bagaimana aerosol memengaruhi radiasi, awan, dan kualitas udara?

Key theories

Persamaan Dinamika Umum Aerosol

Keseimbangan populasi yang menjelaskan bagaimana nukleasi, kondensasi, koagulasi, dan deposisi bersama-sama membentuk distribusi ukuran aerosol yang berkembang.

Efek Radiasi Langsung dan Tidak Langsung Aerosol

Aerosol menyebarkan dan menyerap sinar matahari secara langsung dan memodifikasi sifat awan secara tidak langsung, menghasilkan pendinginan bersih yang sebagian mengimbangi pemanasan rumah kaca.

Mechanisms

Aerosol dipancarkan secara langsung sebagai partikel primer atau terbentuk secara in situ melalui nukleasi dan kondensasi uap bervolatilitas rendah. Distribusi ukurannya berkembang melalui pertumbuhan kondensasi, koagulasi partikel yang lebih kecil, dan penghilangan melalui deposisi kering dan pencucian basah. Ukuran dan komposisi partikel menentukan seberapa kuat aerosol menyebarkan dan menyerap radiasi serta seberapa mudah mereka bertindak sebagai inti kondensasi awan, menghubungkan dinamika aerosol dengan kualitas udara dan pemaksaan iklim.

Clinical relevance

Aerosol adalah komponen utama polusi udara partikulat yang memengaruhi kesehatan manusia dan visibilitas, dan interaksi aerosol-radiasi serta aerosol-awan merupakan salah satu ketidakpastian terbesar dalam pemaksaan iklim.

History

Ilmu aerosol berkembang dari studi awal kondensasi oleh Aitken dan Wilson, maju melalui pekerjaan ruang awan dan instrumentasi pada abad kedua puluh, dan menjadi pusat ilmu iklim ketika peran radiasi partikel dikuantifikasi dalam penilaian IPCC berturut-turut.

Key figures

• John Seinfeld
• Spyros Pandis
• William Hinds

Seminal works

• seinfeldPandis2016
• boucher2013

Frequently asked questions

Apakah aerosol memanaskan atau mendinginkan iklim?

Sebagian besar aerosol mendinginkan iklim dengan menyebarkan sinar matahari dan mencerahkan awan, meskipun partikel penyerap seperti karbon hitam memanaskan; efek bersihnya adalah sebagian mengimbangi pemanasan rumah kaca.