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大气顶部地球辐射预算观察中的连续性
摘要：云与地球的辐射能量系统（CERES）能量平衡和填充（EBAF）产品 - 结合了Terra和Aqua卫星上的中等分辨率成像光谱仪（MODIS）仪器（MODIS）仪器，以创建地球辐射预算的记录（ERB）和相关的云特性。由于Terra和Aqua Orbit不再保持在固定的当地时间，EBAF最近过渡到CERES和NOAA-20上的可见红外成像辐射仪套件（VIIRS）仪器，以避免在记录中引入时间依赖性偏置。为了确保在纪录中的Terra，Terra和Aqua（Terra 1 Aqua）和NOAA-20部分之间进行平稳过渡，从任务之间的重叠期得出的区域气候调整将用于将整个记录固定在Terra 1 Aqua上。我们估计过渡后的全局月度异常中的随机误差为0.15 w m 2 2 2的大气顶（TOA）浮标为0.15 w m 2 2，云分数为0.1％，比相应异常的标准偏差小得多。由于ERB仪器的数量将从短短10年内减少到1个，因此EBAF记录中的数据差距很高，因此保持连续性的挑战。我们估计，2028年数据差距有33％的概率，2035年的概率为60％。使用一个卫星产品中计算出的TOA弹药和一项大气再分析的数据间隙桥接数据差距，导致误差比连续任务之间重叠时获得的误差大于4。
研讨会的热带气候和气象学，从哈德利和季风循环到深对流和生物圈 - 大气相互作用
本研讨会将增强对热带气候和气象学的理解及其与大气对流的联系。将通过一系列的研讨会和课程来完成。主题将涵盖从全球到本地规模，包括哈德利循环，季风政权，对流风暴及其与土壤和植被的相互作用。参与者将参加专注于对热带研究至关重要的基本科学问题的研讨会。此外，他们将参加为期两天的密集课程，在其中将进行与热带研究相关的数据分析和建模活动。要获得文凭，参与者应参加所有活动并提出一个小组项目。
博士学位研讨会对气候变化对山冰圈的影响
通过讲座，小组工作和练习研讨会将概述气候变化对山地冰圈的影响。主题包括：使用多种技术，冰和积雪采样，过渡性冰冻层环境中的水质评估，通过教育分析的古环境重建，通过熟悉环境中的地质多样性和生态系统的映射等，冰川进化和冰川风险监测，水质评估等。也将进行附近冰川区域的游览。研讨会的目标受众是博士生。我们能够容纳15名学生。
Urbisphere-Berlin运动：调查多尺度城市...
摘要：为了解决城市的下一代天气和气候数值模型，需要对城市冠层 - 大气过程的更高空间分辨率和亚网格参数化。关键是更好地了解大气边界层（ABL）动态的郊区变异性和城市种植差异。这包括由于城市对超越其边界的大气的影响而引起的前风 - 下风效应。为了解决这些方面，考虑到城市形式，功能和典型的天气状况，为柏林地区（德国）设计了一个> 25个基于地面的遥感站点的网络。这允许研究不同的城市密度和人类活动如何影响ABL动态。作为跨学科研究委员会的一部分，该网络从2021年秋天到2022年秋天运营。在这里，我们提供了2天的科学目的，活动设置和结果的概述，强调了多尺度的城市对气氛的影响，并在100 m网格间距下与高分辨率的数值建模相结合。在春季，分析显示了ABL高度的系统性向上风管效应，这在很大程度上是由表面热通量中的城市种植差异驱动的。在热浪日，ABL高度非常深，但由于区域干燥的土壤条件，ABL高度的空间差异不太明显，从而导致相似的观察到的表面热通量。我们的建模结果提供了对观察网络无法解决的ABL特征的进一步见解，突出了两种方法之间的协同作用。我们的数据和调查结果将支持建模，以帮助从公民到管理健康，能源，运输，土地使用以及其他城市基础设施和运营的人们提供服务。
太空飞行对地球大气的影响
I.序言中的新空间技术和轨道上的商业机会导致了一个成倍增长且快速变化的全球空间行业。火箭发射并重新进入卫星和上层阶段，将气体和气溶胶散发到从地球表面到低地轨道的大气中的每一层。这些排放可能影响气候，臭氧水平，中层云彩，地面天文学和热层/电离层组成。空间行业的增长率令人印象深刻：发射和重新进入质量通量最近大约每三年增加一倍（Lawrence等，2022）。太空活动将继续增加到2040年的数量级（Ambrosio and Linares，2024年）。空间行业正在由大型低地轨道（LEO）卫星星座进行转换，因此到2040年计划的系统将需要每年推出10,000多颗卫星，并将其处置到大气中。由液态天然气（LNG）燃料发动机提供动力的重型升力火箭将在2040年到2040年（Dominguez等，2024）主导。空间行业排放到大气的范围和特征正在从根本上增长和变化（Shutler等，2022）。估计发射和再入气溶胶排放量表明，许多计划的大型LEO星座将需要从当前的3,500 Tyr -1增加到30,000 Tyr -1到2040年的发射吨位（Shutler等人，2022年）。火箭燃烧的排放将随着有效载荷而增加。努力。从汽化的空间碎片和用过的火箭阶段回归的排放量将从目前的每年1,000吨增加到每年30,000吨以上（Shulz and Glassmeier 2021）。到2040年，进入平流层的发射和再入颗粒物（黑碳和金属氧化物）排放的总全局通量将与自然的气象背景通量相媲美。这些估计值不包括新轨道中新空间系统的不确定但可能有重要的发射要求，例如Meo（中等地球轨道）和地理赤道轨道（地球赤道轨道），也可能是月球或火星探索的积极进程。面对太空飞行排放的构成和化学差距，发射和重新进入的排放率正在发生。对大型LNG火箭的排放和影响知之甚少。最近发现，构成天然平流层硫酸盐层的10％的颗粒中已经存在了重新进入空间碎屑的金属，这强调了迫切需要了解重新进入的即将到来的数量级如何影响大气（Murphy等人，2023年）。显而易见的是，总体上缺乏评估未来太空排放影响所需的科学和工程模型，工具和数据。小组确定了对现象的基本科学理解的关键差距，包括建模技术和知识差距：应对这些日益严重的关注，在2021年，Surendra P. Sharma博士，NASA AMES研究中心，组织和领导多机构工作组（Martin Ross博士，航空航天公司Martin Ross博士； Karen Rosenlof博士； Karen Rosenlof博士，NOAA/CSL，NOAA/CSL（NOAA/CSL）科罗拉多州哥伦比亚大学的Kostas Tsigaridis；
太空飞行对地球大气的影响
I. 序言 新的太空技术和轨道商业机会催生了全球航天产业的指数级增长和快速变化。火箭发射、卫星再入和上级火箭将气体和气溶胶排放到从地球表面到低地球轨道的每一层大气层中。这些排放可能会影响气候、臭氧水平、中层云量、地面天文学以及热层/电离层成分。航天产业的增长速度令人印象深刻：发射和再入质量通量最近每三年翻一番（Lawrence 等人，2022 年）。根据行业预测，到 2040 年，太空活动将继续增加至少一个数量级（Ambrosio 和 Linares，2024 年）。大型低地球轨道 (LEO) 卫星星座正在改变航天产业，因此到 2040 年，计划中的系统每年将需要发射和处置超过 10,000 颗卫星到大气层中。到 2040 年，以液化天然气 (LNG) 燃料发动机为动力的重型运载火箭预计将成为发射活动的主导 (Dominguez 等人，2024)。航天工业向大气排放的范围和性质正在急剧增长和变化 (Shutler 等人，2022)。发射和再入气溶胶排放量估计表明，到 2040 年，许多计划中的大型低地球轨道星座将需要将发射吨位从目前的 3,500 tyr -1 增加到 30,000 tyr -1 以上 (Shutler 等人，2022)。火箭燃烧排放量将与有效载荷同步增加。蒸发空间碎片和废火箭级的再入排放量将从目前的每年 1,000 吨增加到每年 30,000 吨以上 (Shulz 和 Glassmeier 2021)。到 2040 年，全球发射和再入大气层颗粒物（黑碳和金属氧化物）排放到平流层的总通量将与自然陨石背景通量相当。这些估计不包括不确定但可能很重要的发射要求，例如 MEO（中地球轨道）和 GEO（地球静止赤道轨道）等轨道上的新太空系统或积极的月球或火星探索计划。发射和再入大气层排放量的上升是在人们对航天排放的成分和化学成分存在广泛知识缺口的情况下发生的。人们对大型液化天然气火箭的排放和影响知之甚少。最近发现，重返大气层的太空碎片中的金属已经存在于构成天然平流层硫酸盐层的 10% 颗粒中，这强调了迫切需要了解未来重返大气层数量级的增加将如何影响大气（Murphy 等人，2023 年）。显然，总体上缺乏评估未来航天排放影响所需的科学和工程模型、工具和数据。知识差距：为了应对这些日益增长的担忧，2021 年，Surendra P. 博士美国宇航局艾姆斯研究中心的 Sharma 组织并领导了一个多机构工作组（航空航天公司的 Martin Ross 博士、NOAA/CSL（美国国家海洋和大气管理局/化学科学实验室）的 Karen Rosenlof 博士、科罗拉多大学 NOAA CSL 化学与气候过程组的 Chris Maloney 教授、哥伦比亚大学的 Kostas Tsigaridis 以及 GISS/NASA（戈达德空间研究中心/美国国家航空航天局）的 Gavin Schmidt 博士），在美国宇航局内部资金（地球科学部）的支持下，分析了预测发射和再入排放全球影响的模型的有效性和可信度，以及可用于验证这些模型的数据。该小组确定了对该现象的基本科学理解方面的关键差距，包括建模技术和
水凝胶微球：制备和应用
由于水凝胶微球的良好生物相容性和可调节的理化特性，有许多研究。此迷你审查总结了各种功能水凝胶微球的合成方法和应用。首先简要引入水凝胶微球的常见制备技术，包括乳液聚合，微流体，光刻，电喷雾和3D打印。此外，还审查了水凝胶微球在各个领域的相关研究进度，并重点介绍了水凝胶微球作为递送平台，酶固定的微载体，抗菌剂和一些新领域的应用。最后，提出了水凝胶微球发展的局限性和未来前景。希望这篇综述可以为水凝胶微球的发展提供有益的参考，并在更广泛的田地中促进应用。
天体物理场的生成模型，在球体上具有散射转换
散射转换是最近用于研究高度非高斯过程的新型摘要统计数据，这对于天体物理研究而言非常有前途。特别是，它们允许从有限数量的数据中构建复杂非线性字段的生成模型，并已用作新的统计组件分离算法的基础。在即将进行的宇宙学调查的背景下，例如用于宇宙微波背景极化的Litebird或Vera C. rubin天文台和欧几里德空间望远镜，用于研究宇宙的大规模结构，将这些工具扩展到球形数据。在这项工作中，我们在球体上开发了散射转换，并着重于建造几个天体物理领域的最大透镜生成模型。我们从单个目标场构建了同质天体物理和宇宙学领域的遗传模型，它们的样品是使用Common Statistics（功率谱，像素概率密度函数和Minkowski功能）定量比较的。我们的采样字段在统计和视觉上都与目标字段吻合。因此，我们得出的结论是，这些生成模型为未来的天体物理和宇宙学研究开辟了广泛的新应用，尤其是那些很少有模拟数据的新应用。
