Large Binocular Telescope  
Большой бинокулярный телескоп онлайн смотреть  
Большой бинокулярный телескоп
О телескопе
Зеркала
Инструменты
LBTB
Интерферометр
История телескопов
Полезные ресурсы
К сведению

Фотографии
Видео
LBT on-line
Марсоход curiosity (кьюриосити)
Фотографии
Панорама
Солнечная система
Венера
Земля
Куаоар
Луна
Марс
Меркурий
Нептун
Плутон
Сатурн
Солнце
Уран
Юпитер

Астрономия Солнца
Взаимодействие планет
Озоновый слой
Атмосфера
Cодержание озона
Фотохимия озона
Фотохимические процессы
Малые газы
Озоновая дыра
Эволюция озона
Ядерный удар
Охрана озоносферы
Метеорология
Атмосфера
Солнечная радиация
Температурный режим почвы
Температурный режим воздуха
Водяной пар в атмосфере
Испарение
Конденсация водяного пара
Осадки, снежный покров
Погода
А это Челябинск
Метеорит Чебаркуль
Фото отчет
Видео отчет

Последствия роста содержания оксидов азота в атмосфере

Группа оксидов азота занимает основное место в атмосферной фотохимии озона, но ожидаемая эволюция их атмосферных циклов их возможное взаимодействие с другими группами озоноактивных малых составляющих и влияние всего этого на озоносферу изучены еще очень мало. В сценарии эволюции выбросов малых газов включается только экстраполяция современного тренда роста содержания N20 в нижней атмосфере и лишь в сценарии ГГО учтены ожидаемые тенденции роста выбросов N0* = NO + N02 ОТ наземных источников и от транспортной авиации. Имеющиеся данные исследований и оценки текущих и ожидаемых антропогенных выбросов СО, N20 и N0* в атмосферу за 1960—2025 гг. Текущий прирост выброса N20 и N0* от сжигания топлива находится на уровне около 3 % в год, а в XXI в. ожидается прирост около 1,6 % в год. Прирост выбросов NOx транспортной авиации составлял 6 % в год в 1975—1980 гг. и 8 % в год в 1980—1985 гг., и нет признаков снижения темпов этого роста в близком будущем.

Графики роста со временем среднегодового глобального отношения смеси озона в приземном слое воздуха, рассчитанные по одномерной модели для сценария ГГО, показывают тесную связь скорости этого роста с интенсивностью роста выбросов N0^ в тропосферу. Для сценария с максимальными 5%-ными и 7%-ными годовыми приростами соответственно наземного и самолетного источников N0* концентрация озона в тропосфере увеличивается на 4 % в год и удваивается за 50 лет.

Для среднего сценария с 2%-ным годовым ростом наземного источника концентрация озона в тропосфере имеет наблюдаемый в настоящее время 0,8%-ный годовой прирост; 7%-ном самолетном источнике. Минимальный сценарий дает годовой прирост 0,5% при 3%-ном годовом приросте последнего источника. Соответственно получаются 50 и 30%-ные суммарные увеличения концентрации озона в приземном слое воздуха за 50 лет. Сходные, но меньшие по величине ожидаемые приросты содержания озона в тропосфере получаются по другим фотохимическим моделям согласно сценариям, не учитывающим прямых выбросов NOx в тропосферу и их роста во времени. Тогда рост содержания озона в тропосфере определяется увеличением содержания СН4 и прямым производством озона в нижней тратосфере и верхней тропосфере вследствие усиления там озонопроизводящего солнечного излучения при снижении содержания озона в средней и верхней стратосфере.

Исследования взаимодействий хлорной Cl^ и азотной N0^ групп (суммарного содержания нечетных хлора и азота) и их воздействия на озон в стратосфере проводились на одномерных радиационнофотохимических моделях при широких изменениях содержания газов этих групп, не наблюдаемых в настоящее время, но возможных в будущем. Эти исследования оказывают существенное влияние на концентрацию озона в стратосфере и его общее содержание отношения [Clv] и [NO^]. Выражая это отношение через г\ = [Cly]/[NOy], указанные авторы исследуют модельную связь изменений концентрации озона и его общего содержания с величиной TJ.

Исследования связей модельных концентраций Оз, С\у и N0* на разных уровнях стратосферы показали почти функциональную линейную связь [Оз] = ац\Ь на уровне 20 км и выше с разными постоянными а0на разных уровнях и коэффициентом корреляции между [03] и т], превышающим 0,98. Эта связь имеет место для т] 1, когда падение [Оз] с ростом г] резко усиливается, становясь нелинейным.
Почти для всех сценариев, приведенных в табл. 6.1, отношение г] < 1 и имеет место его линейная связь с [Оз]. Однако у вариантов сценариев с интенсивным ростом выбросов галогенорганических соединений в атмосферу, когда отношение смеси С\у существенно превышает 10 млрд1 по объему, на уровнях средней и верхней стратосферы происходит перераспределение вклада групп малых газов в фотохимический сток озона. Вклад N0^ по сравнению со средним современным, равным 85—70 %, уменьшается да 75—15 % на этих уровнях к 2030 г. по максимальному сценарию' ГГО, а вклад С\у увеличивается до 15—80 % по сравнению с современным, равным 10—20 %; вклады остальных групп малых газов— О* и НО* — сохраняются на прежнем уровне. Такому изменению способствует и изменение содержания составляющих групп NOy и Cl^: при росте доли С1 и СЮ в [Cly] по реакции C10 + N0^C1 + N02 сильно уменьшается доля NO и растут доля N02 в [NOy], а также доля С1 в [Cly], а замена &[NO] на k[Cl] увеличивает скорость разрушения озона в 2000 раз.

Таким образом, содержание составляющих группы нечетного азота в стратосфере может оказать существенное влияние на скорости и степень воздействия галогенорганических соединений на стратосферный озон и на его общее содержание. Поэтому в сценариях ожидаемой эволюции, состава атмосферы и, в частности, озоносферы в XXI в. надо больше внимания уделять оценкам выбросов в атмосферу всех оксидов азота, а не только N2O из разных источников. В зависимости от уровней выброса в атмосферу оксидов азота, СН4, СО, Н2 воздействие галогенорганических соединений на озон в XXI в. может быть очень разным по степени и вряд ли надежно обнаруживаемым (кроме полярных зон) до 2000 г.

Следует отметить, что в приведенных оценках не учитывались гетерогенные реакции на частицах полярных стратосферных облаков, формирующие антарктическую озонную «дыру». По мере радиационного выхолаживания стратосферы частота появления этих облаков и соответственно роль таких реакций в озоносфере будет возрастать не только в высоких широтах, однако в настоящее время еще трудно дать количественные оценки этому эффекту.

Fatal error: Call to a member function return_links() on a non-object in /home/httpd/vhosts/lbt.su/httpdocs/index.php(386) : eval()'d code on line 214