抽象的全局耦合气候模型在不断地需要评估独立观察结果以揭示系统的模型缺陷和不确定性。通过卫星重量表任务测量的陆生储水(TWS)的变化宽限期和Grace -fo提供了有关大陆润湿和干燥趋势的宝贵信息。是由观察到的水存储趋势比较引起的挑战与重力观察有关,包括非水相关的变化,例如冰川等静态调整(GIA)。因此,纠正持续GIA引起的地球重力场的世俗变化对于监测陆地水的长期变化,尤其是在以前被冰覆盖的地区的长期变化。通过利用基于地幔粘度和冰历史的扰动的56个单独的GIA信号的新集合,我们发现许多替代的GIA校正都会改变宽限期的水存储趋势的方向,例如,从质量进入质量,尤其是加拿大东部的干燥条件。TWS趋势的迹象的变化随后影响了从使用宽限期作为评估气候模型的观察基础得出的结论,因为它影响了观察到的润湿/干燥趋势之间的分歧/一致性。修改后的GIA校正,延长了二十年的宽敞宽限/宽限期数据记录,以及新一代的气候模型实验导致大陆区域实质上更大的大陆区域,卫星任务当前观察到的润湿/干燥趋势与从气候模型实验中获得的长期预测一致。
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;