الهباء الجوي يزيد من حجم خلايا السحابة ويسبب تبريدًا إشعاعيًا أكبر في ظل الظروف الملوثة

يتضمن هذا الإطار عمليات الاسترجاع من الأقمار الصناعية القطبية والمدارية الثابتة بالإضافة إلى قياسات الطائرات التي أجريت خلال فترات التشغيل المكثف للسحب والهباء الجوي طوال فترة حياتها، وبالتالي توفير قيد جديد مطلوب لقياس وفهم الروابط السببية غير الخطية للغاية بين مياه السحب وهطول الأمطار والهباء الجوي.

قمع الرذاذ في السحب

تكشف النتائج أنه مع زيادة الهباء الجوي في عمليات المحاكاة، يتم قمع الرذاذ في السحب، مما يتسبب في زيادة السرعة الرأسية والانحراف بالقرب من أعلى طبقة الحدود الكوكبية.

تتوسع مساحة الخلايا السحابية البحرية، مما يضيق الفجوة بين السحب الضحلة ويعزز انعكاس الإشعاع الشمسي إلى الفضاء.

توفر هذه النتائج رؤى حول نقاط القوة والضعف في النموذج، والتي تعد مفيدة لجهود تطوير النماذج لتحسين عمليات التحكم في السحب بحيث يتم فهم وتقدير توقعات تغير المناخ المستقبلية بشكل أفضل.

تم إجراء سلسلة من تجارب WRF على مقياس كيلومتر، مما أدى إلى زيادة تركيزات الهباء الجوي في 10 دراسات حالة تزامنت مع قياسات الطائرات التي تم إجراؤها أثناء تجارب الهباء الجوي والسحب في شرق شمال الأطلسي (ACE-ENA) حددت هذه التجارب حساسية تأثيرات الهباء الجوي على الخصائص الميكروفيزيائية والديناميكية للسحب الطبقية البحرية.

وبشكل عام، أظهرت النتائج أن هطول الأمطار يتم قمعه بشدة وتتوسع السحب إلى مناطق خالية من السحب، ويؤدي هذا إلى زيادات كبيرة في مسار الماء السائل ونسبة السحب، والتي عند النظر إليها معًا في حسابات القوة الإشعاعية، تقدم مساهمة كبيرة في التأثير غير المباشر للهباء الجوي الكلي.

وعلى الرغم من النطاق الواسع للظروف الديناميكية الحرارية، فقد تم العثور على هذه الاستجابة ولكنها كانت أضعف في الأيام التي تقل فيها الأمطار.

دور هطول الأمطار فيمؤشرات المناخ

ينبغي أن يؤخذ دور هطول الأمطار في مؤشرات المناخ العالمية في الاعتبار عند تحديد معلمات نماذج المناخ باستخدام دقة مقياس أكثر خشونة والتي لا يمكنها التقاط التفاصيل المعقدة للهياكل المتوسطة الحجم في السحب المحاكاة باستخدام WRF .

الإطار الجديد الذي ابتكره الباحثون متعدد الاستخدامات للغاية ويمكن تطبيقه على المناطق الأرضية من خلال عمليات رصد ARM، بحيث يمكن استكشاف تحقيق أعمق في تنشيط الهباء الجوي، وعمليات الأمطار الدافئة، و/أو تمثيلات الاضطرابات بشكل أكبر في الأعمال المستقبلية.