Pagrindinis mokslas

Kilingo kreivės atmosferos mokslas

Turinys:

Kilingo kreivės atmosferos mokslas
Kilingo kreivės atmosferos mokslas

Video: Susitikimas su kosmonautu Sergej Avdejev Planetariume + LT Sub 2024, Liepa

Video: Susitikimas su kosmonautu Sergej Avdejev Planetariume + LT Sub 2024, Liepa
Anonim

Kilingo kreivė, grafikas, rodantis sezoninius ir metinius atmosferos anglies dioksido (CO 2) koncentracijos pokyčius nuo 1958 m. Mauna Loa observatorijoje Havajuose. Grafike, kurį sukūrė amerikiečių klimato mokslininkas Charlesas Davidas Keelingas iš Scripps instituto okeanografijos, pavaizduota, kaip atmosferoje kaupiasi CO 2. Tai ilgiausias nepertraukiamas instrumentinis atmosferos CO 2 įrašas pasaulyje ir paprastai laikomas vienu geriausių ir geriausiai atpažįstamų ilgalaikio mokslinio tyrimo produktų. Daugelis mokslininkų kreivę laiko patikimu CO 2 dydžiu viduriniuose troposferos sluoksniuose, ir daugelis klimato mokslininkų tai aiškino kaip įspėjamąjį signalą apie visuotinį atšilimą.

Duomenų rinkimas

Nuo 1958 m. Iki 1964 m. Keelingas valdė mėginių ėmimo bandymus Mauna Loa ir Pietų ašigalio vietose siekdamas atsižvelgti į atmosferos CO 2 pokyčius, vykstančius šiauriniame ir pietiniame pusrutuliuose. (1964 m. Pavasarį dėl finansavimo problemų trumpam buvo nutrauktos atrankos pastangos Mauna Loa mieste. Dėl biudžeto mažinimo 1957 m. Pradėta programa Pietų ašigalyje buvo nutraukta 1964 m.) Kadangi Keelingas domėjosi rekordo kūrimu. Neobjektyvių pradinių duomenų, jis pasirinko šias vietas oro mėginiams rinkti, nes jos buvo toli nuo reikšmingų CO 2 šaltinių, tokių kaip miestai. Atmosferos CO 2 koncentracijos buvo apskaičiuojamos kiekvieną dieną, naudojant instrumentus, kurie kiekvienoje vietoje infraraudonųjų spindulių absorbciją kiekviename mėginyje paverčia CO 2 koncentracija, išreikšta tūrio dalimis milijonais (ppmv), ir jų vertės buvo nubraižytos diagramoje.

Kreivės forma

Apskritai, Kilingo kreivė parodo metinę atmosferos CO 2 koncentracijos padidėjimą. Kreivė rodo, kad vidutinė koncentracija padidėjo nuo maždaug 316 ppmv sauso oro 1959 m. Iki maždaug 370 ppmv 2000 m. Ir 411 ppmv 2018 m. Vidutinė koncentracija padidėjo 1,3–1,4 ppmv per metus iki aštuntojo dešimtmečio vidurio, nuo to laiko jos padidėjo. maždaug 2 ppmv per metus. Metinis atmosferos CO 2 koncentracijos padidėjimas yra maždaug proporcingas CO 2 kiekiui, išleidžiamam į atmosferą deginant iškastinį kurą. Tarp 1959 ir 1982 metais, CO norma 2 emisijos iš iškastinio kuro deginimo padvigubėjo nuo maždaug 2,5 mlrd tonų anglies ekvivalento per metus iki 5 mlrd tonų anglies ekvivalento per metus. Šį išmetamųjų teršalų padidėjimą kreivėje atspindi šiek tiek padidėjęs nuolydis per tą laiką. Kreivės forma taip pat leido mokslininkams padaryti išvadą, kad maždaug 57 proc CO 2 išmetimas tebėra atmosferoje iš metų į metus.

Kreivė taip pat atspindi sezoninius atmosferos CO 2 koncentracijos pokyčius. Kreivė rodo, kad CO 2 koncentracija mažėja pavasario ir vasaros mėnesiais Šiaurės pusrutulyje. Šį nuosmukį galima paaiškinti greitu vegetacijos išsiskyrimu ankstyvą pavasarį ir vėlesniu augalų augimu vasarą, kai didžiausia fotosintezės įtaka. (Fotosintezė pašalina iš oro CO 2 ir paverčia jį kartu su vandeniu ir kitais mineralais į deguonį ir organinius junginius, kurie gali būti naudojami augalų augimui.) Kai pavasaris atkeliauja į Šiaurės pusrutulį, planetos dalis, kurioje yra didžioji dalis žemės ploto ir augalijos dangos, padidėjęs fotosintezės greitis viršija CO 2 susidarymą, o kreivėje galima pastebėti sumažėjusią anglies dioksido koncentraciją. Kadangi rudens ir žiemos mėnesiais Šiaurės pusrutulyje fotosintezės tempai mažėja, CO 2 koncentracija atmosferoje didėja.