image: The Department of Energy (DOE) Atmospheric Radiation Measurement (ARM) mobile facility site - T3. This material relates to a paper that appeared in the Jan. 26, 2018 issue of Science, published by AAAS. The paper, by J. Fan at Pacific Northwest National Laboratory in Richland, Wash., and colleagues was titled, "Substantial convection and precipitation enhancements by ultrafine aerosol particles." view more
Credit: Luiz Machado
新しい研究によって、汚染プルームの極めて小さなエアロゾル粒子が、海洋や大規模な森林といった手つかずの領域の荒天に対して、これまで考えられていたよりも大きな影響を与えていることが示唆された。こうした領域における水の循環は地球規模の気象パターンに大きくかかわっているので、この領域で観察された人工エアロゾルの影響が世界中の気候変化を引き起こす可能性もある、と著者らは述べている。アマゾンの熱帯地方における「深い対流雲（DCC）」系は主要な降水源であり、大気の熱エネルギーや太陽放射の吸収量を変化させる。DCCの形成は小さな水滴の発生から始まり、その際に大気中水分が人工エアロゾルなどの空中浮遊粒子の周りで凝縮する。しかし、エアロゾルと気候パターンとの関連はまだよくわかっておらず、超微細エアロゾル粒子（直径50ナノメートル未満）は小さすぎて雲の形成には影響を及ぼさないと考えられている。今回、Jiwen Fanらが観察とシミュレーションに基づくデータを用いて、都市の汚染物質がアマゾンの熱帯雨林に及ぼす影響を分析したところ、超微細エアロゾル粒子の周りの凝縮によって雲の形成が促進され、周囲の空気が暖められ、最終的にDCC系が増大することが示された。粒子がDCC系に入り込む前は、もともとエアロゾルが少ない熱帯雨林の環境は、凝縮が少なく高い水飽和状態にあったことを、著者らは見いだした。超微細エアロゾルが盆地に入り込んだときに、過飽和大気がその粒子上で凝縮し、その結果として雨の生成や、暖かい雨、過冷却雲水が増加した。著者らは、大気中水分の豊富なその他の熱帯地方でも同じようなエアロゾルの影響が見られる可能性を示唆し、この研究結果が地球規模で重要であることを強調している。
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