科学家开发新模型预测悬浮颗粒对气候的影响

　　美国宇航局等科研机构的研究人员最近表示，他们发明了一种新颖的理论方法，可以确定人类活动排放的悬浮颗粒是如何影响云量分布并最终影响气候的，这些颗粒包括植被和森林烧荒形成的微粒等。这一成果提高了研究人员预测悬浮颗粒到底是会增加还是减少天空中云量的能力。

　　“科学家在不同地点和时间都曾观测到云量随着这些细小微粒的增减而变化的现象。” 研究小组成员、美国宇航局戈达德航天中心的洛林?雷米尔（Lorraine Remer）说，“我们自己也看到了这样的例子：亚马逊地区上空悬浮颗粒的增加导致云量减少，然而在大西洋上空，悬浮颗粒的增加却产生了更多的云量。我们想知道，不同数量和类型的悬浮颗粒所造成的这些不同结果之间有什么联系。”

　　据美国物理网报道，该研究小组开发了一个新的分析模型，综合考虑云层的形成、卫星观测数据、悬浮颗粒浓度的数学计算以及云的性质等因素，以解释悬浮颗粒产生的两种截然不同的云量结果如何影响云层的覆盖范围及其生命周期。

　　“这个结果帮助我们了解悬浮颗粒对云的质量和生命周期的影响——云层能够覆盖多久，有多厚，什么时间会在什么地方形成降雨。”雷米尔说，“（借助）这些加深了的认识可以做出预测，而预测能帮助我们进行计划，也许还能部分阻止人类活动向大气中释放悬浮颗粒造成的可能后果。”

　　雷米尔的研究小组利用美国宇航局的Terra 卫星于2005年旱季观测到的亚马逊地区悬浮颗粒和云层情况对模型进行了测试。当时的气候条件稳定，当地人为下一个庄稼种植季做准备而烧荒，因而会产生大量人为的悬浮颗粒排放。

　　云微物理学清楚地表明，空气中的悬浮颗粒越多，每个微粒上凝结的水汽就越少。在这样的条件下，一片云中蕴含的小水滴数量也就越多。而水滴越小，形成降雨需要的时间也就越长。这种蕴含有较多悬浮颗粒的云在风的作用下扩散开来，降水减少了，云量却增多了并且覆盖持久。不过，悬浮颗粒吸收太阳热量的能力同样也会影响云层。这些热量导致大气层升温，使云的形成环境发生改变，不适宜于云的发展。云量由此出现的即便最细微的变化也可能造成大气温度大幅升降，从而影响该地区降雨的时间和地点。

　　“正如我们在应用模型时预想的那样，烧荒释放出更多烟雾，形成的云也会产生更显著的辐射性影响——云层中的大量人为悬浮颗粒吸收太阳光，导致当地大气升温，阻碍了水汽蒸发。这就使得亚马逊地区的云量减少了。”研究小组成员、马里兰大学的范德雷?马丁斯（J. Vanderlei Martins）说，“令人鼓舞的是，不论用于哪个地区，我们的模型背后的科学原理都站得住脚。”

　　（陈丹）