摘要:在2023年,全球平均温度飙升至几乎高于工业前水平的1.5k,超过了先前的记录约0.17K。以前对包括人为变暖和厄尔尼诺现象的已知驱动因素的最佳估计值在解释温度升高时降低了约0.2k。利用卫星和重新分析数据,我们将记录的行星反照率视为弥合此差距的主要因素。显然,下降主要是由于北部中期和热带地区的低云覆盖率降低而引起的,在延续了多年趋势。进一步探讨了低云的趋势并了解其中的多少是由于内部变异性,气溶胶浓度降低或可能出现的低云反馈对于评估当前和预期的未来变暖至关重要。
高层大气中的冰云是气候模型中不确定性的主要来源。对对流层上部的冰粒子进行全球观测可以提供有关气溶胶污染对冰粒子大小影响的信息,而冰粒子大小会影响云的降水过程和反照率 [1-3]。亚毫米波辐射测量仪器可以填补大约 50 µm 至 1 mm 之间的云冰粒子大小信息的空白。例如,CloudSat 的 94 GHz 雷达可以观测直径大于 ~600 µm 的粒子,而 MODIS 红外辐射计可以观测小于 ~50 µm 的粒子 [2]。对流层水和云冰 (TWICE) 仪器试图从 6U CubeSat 平台对冰粒子大小和水蒸气剖面进行全球观测,使用 16 个亚毫米波辐射测量通道,范围
冰从[15]产生任何霜冻时产生键反照率。这些地图中的每个地图都经过汇总和划分平均,以创建一组查找表,使我们能够在每个时间步骤和位置(包括表面,地下和大气温度)计算所有相关的物理量;表面压力;和凝结的质量。通过首先忽略潜在热项来计算凝结的质量。如果发现表面温度降低到霜点以下,则该模型将根据沉积的潜在沉积热来计算从大气中凝结的数量,以将表面温度移回霜点。我们通过将单层,多散射气氛模型与我们的表面/地下模型耦合,来解释季节性沙尘暴对全球能量平衡的影响。该模型使用尘埃深度数据[14]来计算太阳辐射散布并被大气吸收后的入射表面通量。
我们在管道论文4中得出结论,降低的反照率是由于大气中的气溶胶减少而刺激的,并通过反馈增强。鉴于NASA在1990年代初期决定不确切地测量全球气溶胶强迫和云反馈,因此我们面临着一项艰巨的任务,即确定增加多少太阳能吸收是气溶胶的强迫以及反馈的多少。随着地球温暖的海冰覆盖和云覆盖的减少,预计地球的两个主要反馈会使大地变暗。最近吸收的太阳辐射到近3 w/m 2的峰值(图2)可能部分与以下事实有关:它发生在季节中太阳冰覆盖量的最低点时太阳能日期升高的季节。云的巨大变异性,不强制和强迫,使人们对异常的解释变得复杂,但是空间变化可能有助于解开情况。
动机:火星表面的大部分都被灰尘贴面所覆盖[1]。高反照率表面通常被解释为厚度2米的灰尘(2-40 µm)颗粒覆盖,而深色特征通常被认为具有较低的灰尘盖,但主要由沉积物组成,而不是基岩[2,3]。这些解释在热发射光谱仪(TES)仪器分辨率上,这意味着基岩跨度很少3 km,没有某些沉积物盖。在感兴趣的区域内发生的侧向异质性已显示导致热惯性的昼夜变化[4]。 此外,明显热惯性的季节变化可能是由于更深的渗透深度和垂直异质性(例如灰尘覆盖)引起的[5]。在感兴趣的区域内发生的侧向异质性已显示导致热惯性的昼夜变化[4]。此外,明显热惯性的季节变化可能是由于更深的渗透深度和垂直异质性(例如灰尘覆盖)引起的[5]。
北极地区是对当前气候变化最敏感的领域之一;通过涉及海洋,大气,生物圈,岩石圈和冰圈的连接,它们会响应,放大和驱动地球系统中其他地方的变化,因此,了解它们的作用对于设置可靠的预测气候模型至关重要。尤其是,大气气溶胶通过太阳照射的散射和吸收和作为云凝结核的来源而与气候强烈相互作用。尽管这些过程是众所周知的,但极性区域的气溶胶的定量和定性(气候强迫迹象)受到较大不确定性的影响。主要的不确定性包括相对的云/雪表,反照率以及高纬度处气溶胶的尺寸分布和化学成分的稀缺空间覆盖率。以提高我们对北极气溶胶的尺寸分布,大气负荷和化学成分的了解,自2010年以来,北极地区的连续测量和采样运动正在进行中:Thule(North Greenland)(North Greenland)和NY Alesund(挪威斯瓦尔巴德岛)。在Thule,每天或其他所有样品全年收集的24小时样品
由于设备和互连的缩小以及电子、航空航天和医疗应用的先进封装和组装,微纳米级电子元件的制造变得越来越苛刻。增材制造技术的最新进展使得制造微尺度 3D 互连结构成为可能,但制造过程中的传热是影响这些互连结构可靠性制造的最重要现象之一。在本研究中,研究了三维 (3D) 纳米粒子堆积的光吸收和散射,以深入了解纳米粒子内的微/纳米热传输。由于胶体溶液的干燥会产生不同的纳米粒子构型,因此研究了三种不同铜纳米粒子堆积构型中的等离子体耦合:简单立方 (SC)、面心立方 (FCC) 和六方密堆积 (HCP)。分析了单散射反照率 (ω) 与纳米颗粒尺寸、填充密度和配置的关系,以评估纳米颗粒填充物中 Cu 纳米颗粒的热光特性和等离子体耦合的影响。该分析深入了解了铜纳米颗粒中等离子体增强的吸收及其对纳米颗粒组件激光加热的影响。[DOI:10.1115/1.4047631]
图1:Airborne Snow Observatories, Inc. 使用其 RIEGL VQ-1560 II-S 测量科罗拉多州 14,265 英尺 Quandary Peak 的积雪深度。(加利福尼亚州马莫斯湖)Airborne Snow Observatories, Inc. 刚刚接收了北美首批尖端 RIEGL VQ-1560 II-S 机载激光扫描仪之一,正如 NASA 的 ASO 项目在 2013 年率先使用 RIEGL 的第一台双激光扫描仪 LMS-Q1560 一样。这款新型 LiDAR 系统具有双倍的激光功率和高脉冲频率,将使 ASO Inc. 能够更有效地实现其需求,以独特的方式测量广阔的山区盆地的雪水当量。ASO Inc. 是一家公益公司,由 NASA 喷气推进实验室通过技术转让创建,旨在继续并扩大 ASO 业务雪况测绘和径流预报范围,覆盖全球山区。通过结合 RIEGL LIDAR、成像光谱仪数据和物理建模,ASO Inc. 绘制了山区积雪深度、雪水当量和雪反照率。这是
摘要。在2023年创下的全球温度有助于揭示际际时间尺度上全球变暖的加速。加速的直接原因是地球的能量不平衡增加,特别是对地球(降低反照率)的实质性变暗,等于CO 2增加了100 ppm以上的增加,尽管由于有限的全球测量值很难分配Arososol强迫和云反馈之间的反击之间的变化。大2023年变暖与管道中全球变暖的关键发现一致:3降低了气溶胶冷却和高气候敏感性。我们预计,由于当前的大行星能量失衡,创纪录的每月温度将持续到2024年中期,相对于1880 - 1920年,12个月的运行均值全球温度达到 +1.6-1.7°C,在以下LA NINA中仅降至+1.4±0.1°C。考虑到较大的行星能量不平衡,很明显,世界正在穿过1.5°C的天花板,并且要高得多,除非采取措施影响地球的能量不平衡。