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空氣污染與極端降雨的關係

圖片來源:ScienceNews

過去我們只知道全球暖化會導致降雨的模式改變,綿綿細雨減少,滂沱大雨增加。最近發表的一項進行了十年的研究發現,不只是全球暖化改變降雨的模式,空氣污染對降雨的模式也有很大的影響。

在十年中,馬里蘭州立大學(University of Maryland)的研究團隊,分析經過美國奧克拉荷馬州的一個聯邦監測站(上圖)的雲後,發現:

空氣中的煙塵(soot)及懸浮微粒(aerosol),會抑制較低層的雲(low-lying cloud)降雨。較低層的雲主要由微細的水滴構成,當空氣中煙塵及懸浮微粒很多的時候,大部分的這些微細的顆粒都沒有水滴附著,由於低層雲降雨需要小水滴「聚沙成塔」,當小水滴持續維持在小水滴的狀態時,降雨就不會發生;這個現象尤其在濕度低的時候更明顯。

但是上層的雲是由冰晶(上層)與水滴(下層)構成,當低層的雲被垂直氣流帶到上層時,這些水滴會附著在冰晶上,使冰晶越來越大;當冰晶長大到無法懸浮在空中時,就會降落到地面—成為滂沱大雨。

研究團隊同時也發現,空氣中的煙塵及懸浮微粒可使滂沱大雨的機率增加50%,同時也讓綿綿細雨的機率降低50%。

研究團隊希望能經由觀測其他地方(如北京)的雲,更進一步地確認空氣污染與降雨模式之間的關連。

目前的研究成果已經在11月10日的Symposium on Stratospheric Ozone and Climate Change 上發表,並同時發表在11月13日的Nature Geoscience期刊上。

參考文獻

1. Science News. 2011/11. Dirty air fosters precipitation extremes

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