烧焦的土地和浓烟覆盖了澳大利亚的袋鼠岛。图片来源：NASA
本报讯 以色列生物研究所的Eitan Hirsch和魏茨曼科学研究所的Ilan Koren分析了1981年到2020年间收集的卫星数据，以便研究澳大利亚毁灭性的丛林大火对平流层气溶胶浓度的影响。
研究人员发现，澳大利亚在2019年到2020年间发生的丛林大火，喷出了大量烟雾进入了平流层，且长期没有散去，最终导致南半球上空的气溶胶达到创纪录的水平。相关研究结果近日发表于美国《科学》杂志。
低层大气中的气溶胶寿命从数分钟到数周不等，而到达平流层的气溶胶则可持续数月甚至数年。研究人员观察了气溶胶光学厚度，用于估测大气中气溶胶载量并计算其辐射效应。
他们发现，在2020年初的几个月里，丛林大火导致的南半球上空的气溶胶光学厚度达到了历史最高水平，比该地区大部分的月平均水平高出了3个标准差以上，与中等规模的火山爆发相当。
研究人员指出，尽管所有的大火在2020年5月初都被扑灭了，但平流层的烟雾至少一直持续到2020年7月，此后将丛林大火的烟雾信号从其他来源中分离开来变得更加困难。
Koren说，平流层气溶胶的总体影响是气候科学中最大的不确定因素之一。在澳大利亚丛林大火的案例中，烟雾通过阻挡一些太阳辐射使地球冷却，导致无云的海洋区域明显降温。
“但是气溶胶也可以通过吸收来自太阳的部分辐射使平流层变暖，从而影响当地的气象。”Koren说。
研究人员认为，澳大利亚丛林大火的强度和地点特别适合向平流层注入烟雾：大火发生在距离非常远的南方，位于相对较高的纬度，那里低层大气和平流层之间的边界较薄（约9公里），而热带地区为18公里。
“大火发生在浅表对流层带，可以穿透较深的云层，并向平流层注入烟雾。”Koren说。
Koren表示，如果未来气候变化导致高纬度地区发生更多的火灾，如澳大利亚南部或北美北部，人们可以想象到大气污染会变得越来越普遍。（辛雨）
相关论文信息：
https://doi.org/10.1126/science.abe1415
来源：中国科学报
原文链接：http://news.sciencenet.cn//sbhtmlnews/2021/3/361405.shtm
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