Туман
| Часть серии о |
| Загрязнение |
|---|
 |
Дымка традиционно представляет собой атмосферное явление , при котором пыль, дым и другие сухие частицы, взвешенные в воздухе, ухудшают видимость и ясность неба. Руководство по кодам Всемирной метеорологической организации включает классификацию частиц, вызывающих горизонтальное затемнение, на категории тумана , ледяного тумана , парового тумана , тумана , дымки, дыма , вулканического пепла , пыли , песка и снега . [1] Источниками частиц, вызывающих дымку, являются сельское хозяйство ( вспашка в сухую погоду), дорожное движение, промышленность, ветреная погода, вулканическая активность и лесные пожары .Если смотреть издалека (например, с приближающегося самолета) и в зависимости от направления взгляда относительно Солнца, дымка может казаться коричневатой или голубоватой, в то время как туман вместо этого имеет тенденцию быть голубовато-серым. В то время как дымка часто считается явлением, происходящим в сухом воздухе, образование тумана — явление в насыщенном и влажном воздухе. Однако частицы дымки могут действовать как ядра конденсации , что приводит к последующей конденсации пара и образованию капель тумана; такие формы дымки известны как «мокрая дымка».
В метеорологической литературе слово дымка обычно используется для обозначения ухудшающих видимость аэрозолей влажного типа, взвешенных в атмосфере . Такие аэрозоли обычно возникают в результате сложных химических реакций , которые происходят, когда диоксида серы, газы выделяющиеся при горении , при воздействии превращаются в маленькие капли серной кислоты . Реакции усиливаются при наличии солнечного света, высокой относительной влажности и отсутствии потока воздуха (ветра). Небольшой компонент аэрозолей влажной дымки, по-видимому, образуется из соединений, выделяемых деревьями при горении, таких как терпены . По всем этим причинам влажная дымка, как правило, является явлением преимущественно теплого сезона. Каждое лето при благоприятных условиях могут образовываться большие площади дымки, охватывающие многие тысячи километров.
Загрязнение воздуха
[ редактировать ]Дымка часто возникает, когда взвешенные частицы пыли и дыма накапливаются в относительно сухом воздухе. Когда погодные условия препятствуют распространению дыма и других загрязняющих веществ, они концентрируются и образуют обычно низко висящую пелену, которая ухудшает видимость и может стать угрозой для здоровья органов дыхания при чрезмерном вдыхании. Промышленное загрязнение может привести к образованию густой дымки, известной как смог .
С 1991 года дымка стала особенно острой проблемой в Юго-Восточной Азии. Основным источником дымки стал дым от пожаров, произошедших на Суматре и Борнео, который распространился на обширную территорию. В ответ на дымку в Юго-Восточной Азии в 1997 году страны АСЕАН согласовали Региональный план действий по дымке (1997 год) как попытку уменьшить дымку. В 2002 году все страны АСЕАН подписали Соглашение о трансграничном загрязнении дымкой , но проблема загрязнения остается там и сегодня. Согласно соглашению, в секретариате АСЕАН имеется подразделение координации и поддержки. [2] Во время дымки в Юго-Восточной Азии в 2013 году Сингапур испытал рекордно высокий уровень загрязнения: трехчасовой индекс стандартов загрязнения достиг рекордного уровня 401. [3]
В США программа Межведомственного мониторинга охраняемой визуальной среды (IMPROVE) была разработана в результате совместных усилий Агентства по охране окружающей среды США и Службы национальных парков с целью установления химического состава дымки в национальных парках и принятия мер по контролю загрязнения воздуха в чтобы восстановить видимость воздуха до доиндустриального уровня. [4] Кроме того, Закон о чистом воздухе требует, чтобы любые текущие проблемы с видимостью решались и устранялись, а будущие проблемы с видимостью предотвращались в 156 федеральных территориях класса I, расположенных на всей территории Соединенных Штатов. Полный список этих областей доступен на веб-сайте EPA. [5]
Помимо серьезных проблем со здоровьем, вызванных дымкой из-за загрязнения воздуха, частиц пылевых бурь и дыма от лесных пожаров , снижение освещенности является наиболее доминирующим воздействием этих источников дымки и растущей проблемой для фотоэлектрического производства по мере роста солнечной промышленности. [6] Смог также снижает урожайность сельскохозяйственных культур , и было высказано предположение, что контроль за загрязнением может увеличить сельскохозяйственное производство в Китае . [7] Эти эффекты негативны для обеих сторон агровольтаики (сочетания производства фотоэлектрической электроэнергии и продуктов питания, получаемых в сельском хозяйстве).
Международные споры
[ редактировать ]Трансграничная дымка
[ редактировать ]Дымка больше не является исключительно бытовой проблемой. Это стало одной из причин международных споров между соседними странами. Дымка может мигрировать по пути ветра в соседние страны и тем самым загрязнять и другие страны, даже если дымка сначала не проявляется там. Одна из самых последних проблем возникла в Юго-Восточной Азии и в значительной степени затронула Индонезию, Малайзию и Сингапур. В 2013 году из-за лесных пожаров в Индонезии Куала-Лумпур и прилегающие районы оказались окутаны пеленой ядовитых газов, рассеянных из Индонезии, которая более недели приносила запах золы и угля, что стало худшим экологическим кризисом в стране с 1997 года .
Основными источниками дымки являются остров Суматра в Индонезии, индонезийские районы Борнео и Риау, где фермеры, владельцы плантаций и шахтеры устроили сотни пожаров в лесах, чтобы расчистить землю в засушливую погоду. Ветры перенесли большую часть частиц и дыма через узкий Малаккский пролив в Малайзию, хотя некоторые части Индонезии, находящиеся на пути, также пострадали. [8] Дымка в Юго-Восточной Азии в 2015 году стала еще одним серьезным кризисом качества воздуха, хотя бывали случаи, такие как дымка в 2006 и 2019 годах, которые были менее разрушительными, чем три крупных дымки в Юго-Восточной Азии в 1997, 2013 и 2015 годах.
затемнение
[ редактировать ]Дымка вызывает проблемы в области наземной фотографии и визуализации, где для изображения удаленных объектов может потребоваться проникновение большого количества плотной атмосферы. Это приводит к визуальному эффекту потери контрастности объекта из-за эффекта рассеяния и отражения дымки света частицами . По этим причинам цвета восхода и заката, а также, возможно, само солнце кажутся приглушенными в пасмурные дни, а ночью звезды могут быть скрыты дымкой. В некоторых случаях ослабление дымкой настолько велико, что к закату солнце вообще исчезает, даже не достигнув горизонта. [9]
Дымку можно определить как воздушную форму эффекта Тиндаля , поэтому в отличие от других атмосферных эффектов, таких как облака, мгла и туман , дымка спектрально селективна в соответствии с электромагнитным спектром : более короткие (синие) длины волн рассеиваются сильнее, а более длинные (красные/ инфракрасные ) длины волн рассеиваются меньше. По этой причине многие супертелеобъективы часто включают в себя желтые светофильтры или покрытия для повышения контрастности изображения. [10] Инфракрасное (ИК) изображение также может использоваться для проникновения в дымку на большие расстояния с помощью комбинации оптических фильтров, пропускающих ИК-излучение, и чувствительных к ИК-излучению детекторов в предполагаемом пункте назначения.
См. также
[ редактировать ]- Арктическая дымка
- Соглашение АСЕАН о трансграничном загрязнении дымкой
- Азиатское коричневое облако
- Азиатская пыль
- Коэффициент дымки
- Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния
- Туман
- Туман
- Воздушный слой Сахары
- Дымка Юго-Восточной Азии
- Smog
- Спор о Trail Smelter
Примечания
[ редактировать ]- ^ «Руководство ВМО по кодам» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 22 декабря 2018 г. Проверено 19 октября 2017 г.
- ^ Действия АСЕАН hazeonline. Архивировано 5 февраля 2005 г. в Wayback Machine.
- ^ «Дымка в Сингапуре достигла рекордного уровня из-за пожаров в Индонезии» . Новости Би-би-си. 21 июня 2013 года . Проверено 19 января 2014 г.
- ^ «Улучшение – Межведомственный мониторинг охраняемой визуальной среды» . vista.cira.colostate.edu .
- ^ «Территории федерального класса 1» .
- ^ Садат, Сейед Али; Хоэкс, Брэм; Пирс, Джошуа М. (2022). «Обзор влияния дымки на характеристики солнечной фотоэлектрической системы» . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 167 : 112796. doi : 10.1016/j.rser.2022.112796 . S2CID 251430613 .
- ^ Хамидес, WL; Ю, Х.; Лю, Южная Каролина ; Бергин, М.; Чжоу, X.; Мирнс, Л.; Ван, Г.; Кианг, CS; Сэйлор, доктор медицинских наук; Луо, К.; Хуанг, Ю.; Штайнер, А.; Георгий, Ф. (23 ноября 1999 г.). «Пример воздействия атмосферных аэрозолей и региональной дымки на сельское хозяйство: возможность повысить урожайность сельскохозяйственных культур в Китае посредством контроля выбросов?» . Труды Национальной академии наук . 96 (24): 13626–13633. Бибкод : 1999PNAS...9613626C . дои : 10.1073/pnas.96.24.13626 . ISSN 0027-8424 . ПМК 24115 . ПМИД 10570123 .
- ^ «Опасная мгла окутывает Куала-Лумпур» . Новости Эн-Би-Си . 11 августа 2005 г.
- ^ Рисунок 1 . «Заходящее солнце затуманилось густой дымкой над Государственным колледжем, штат Пенсильвания, 16 сентября 1992 года». «Дымка над центральной и восточной частью США» . Национальный дайджест погоды. Март 1996 года . Проверено 26 апреля 2011 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «УФ-фильтры, светофильтры и фильтры дымки» . Pages.mtu.edu . Проверено 6 мая 2022 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
