Upphovsman:CC0 Public Domain
Långdistansöverskridande transport av luftföroreningar (t.ex. ozon) är en av de viktiga miljöhänsynen globalt. Tidigare studier om trans-Stillahavstransport av luftföroreningar har huvudsakligen fokuserats på påverkan av antropogena fossila bränslekällor i Asien, särskilt från Kina. Denna studie avslöjar att El Niño-Southern Oscillation (ENSO) -modulerade vegetationsbränder i Sydostasien, snarare än fossila bränslen från Kina, dominerar vårens trans-Stillahavstransport av ozon över hela norra Stilla havet.
Ozon, framställs främst av fotokemisk reaktion, är en av de viktigaste sekundära föroreningarna i många länder. Det spelar också en nyckelroll i atmosfärisk kemi och klimatförändringar på grund av dess dominerande roller för atmosfärisk oxidationskapacitet och cykling av reaktiva spårgaser i troposfären. Ozon kan transporteras på regional till interkontinental skala på grund av dess livstid på några veckor i den fria troposfären. Tidigare studier har hänfört långtransport av ozon och dess föregångare från Asien till antropogena förbränningskällor för fossila bränslen, särskilt de från Kina.
Denna studie upptäckte stark anomali av ozon och dess föregångare i El Niño- och La Niña -källor baserat på satellitåterhämtning och markbaserade mätningar. Under El Niño -fjädrar, de intensifierade bränderna från södra Asien resulterar i förstärkta ozonränder som sträcker sig över 15, 000 km, från Sydkinesiska havet nordostlig till sydvästra Nordamerika och Mexikanska golfen, i både den nedre mitten och övre troposfären. Förbättringen observeras också i mätningarna på plats vid Mauna Loa Observatory (MLO) på Hawaii, den mest kända Global Atmosphere Watch -stationen med kontinuerliga register över omgivande baslinje koldioxid och ozon.
Studien tillämpade vidare en numerisk modell i global skala för att utforska mekanismen och för att kvantifiera effekterna baserat på en rad experiment. Det visar att både de ENSO-inducerade avvikelserna i cirkulation och ökade vegetationsbrandutsläpp i Sydostasien ger starkare bidrag till ozon- och kolmonoxidanomalierna som sträcker sig från subtropiskt Asien till Nordamerika under El Niño-våren. Dock, Den årliga skillnaden mellan vegetationsbrandutsläpp som moduleras av ENSO ger ett starkare bidrag än avvikelserna på grund av enbart meteorologisk variation. Studien avslöjade också helt olika transportvägar för de ökade brandutsläppen från Indokinahalvön och Indonesien över Stilla havet:via troposfären i nedre mitten och övre troposfären, respektive.
Studien visar än en gång hur komplexa interaktionerna i klimatsystemet är. Det lyfter fram vikten av kontinuerliga mätningar i det avlägsna norra Stilla havet för att karakterisera effekterna av både naturlig klimatvariation och mänsklig aktivitet, och föreslår också att bättre ENSO-prognoser skulle kunna förbättra modelleringen av kontinentala långdistanstransporter av luftföroreningar.