科學(xué)島團(tuán)隊(duì)在大氣棕碳?xì)馊苣z光譜特性研究方面取得新進(jìn)展

近日，中科院合肥物質(zhì)院安光所張為俊研究員團(tuán)隊(duì)在大氣棕碳?xì)馊苣z光譜特性研究方面取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果以“木材熱解一次棕碳的寬光譜特征及輻射效應(yīng)”為題在線發(fā)表于愛(ài)思唯爾（Elsevier）出版的Science of the Total Environment上。
棕碳（Brown Carbon）是一類重要的吸光性含碳?xì)馊苣z，在近紫外到可見(jiàn)光范圍內(nèi)的吸光能力隨波長(zhǎng)變短迅速增強(qiáng)，對(duì)區(qū)域乃至全球的氣候和輻射平衡具有顯著影響。大氣中棕碳?xì)馊苣z的來(lái)源復(fù)雜，包括一次直接排放和二次氧化生成，其中生物質(zhì)燃燒是一次棕碳的重要排放源。受限于測(cè)量方法和手段，當(dāng)前生物質(zhì)燃燒棕碳的光譜特性的認(rèn)識(shí)不足，導(dǎo)致其輻射強(qiáng)迫評(píng)估存在較大不確定性。
團(tuán)隊(duì)趙衛(wèi)雄研究員和劉芊芊博士等人利用自主研制的四波長(zhǎng)寬帶腔增強(qiáng)反照率光譜原位測(cè)量系統(tǒng)在線測(cè)量了不同類型木材熱解排放棕碳的光譜特性（消光系數(shù)、散射系數(shù)、吸收系數(shù)，以及單次散射反照率（SSA）），氣溶膠在生物質(zhì)熱解過(guò)程中的變化特征可以用光學(xué)參數(shù)來(lái)解釋。基于多波長(zhǎng)在線測(cè)量參數(shù)，發(fā)展了SSA光譜反演方法，獲得了一次棕碳在300-700 nm范圍內(nèi)的寬光譜特性，并用于氣溶膠直接輻射強(qiáng)迫的評(píng)估。結(jié)果表明，在近紫外波段，SSA降低35%將會(huì)導(dǎo)致一次棕碳的地面直接輻射強(qiáng)迫減少46%。本研究強(qiáng)調(diào)了SSA光譜特性在棕碳輻射強(qiáng)迫評(píng)估中的重要性，對(duì)氣溶膠氣候效應(yīng)的準(zhǔn)確評(píng)估具有重要的科學(xué)意義。

生物質(zhì)熱解棕碳?xì)馊苣z的消光系數(shù)、散射系數(shù)、吸收系數(shù)和SSA的光譜特性

棕碳?xì)馊苣z在不同反照率表面的直接輻射強(qiáng)迫