Составители:
Рубрика:
разрушения ядра (G = –1). Как видно из рисунка, учет возможного разрушения ядра не оказывает
значимого влияния на величину аэрозольного поглощения. Кривые 2 на рис.7.1 — результаты
расчета зависимости от влажности воздуха среднего сечения аэрозольного поглощения для длины
волны 0,5 мкм при обводнении частиц органической природы (почвенные аэрозоли). Используется
модель с растворимым ядром. Ее параметры - логнормальное распределение ядер с r
0
= 0,1 мкм и σ =
0,9; m
c
= 1,45 - i0,001, m
s
= 1,33 – i10
-9
, Р = 0,0498, Q = 0,173, D = 0,5, R = 20 мкм. Результаты расчетов
для указанной модели приведены сплошной кривой, а штриховой, для сравнения, - результаты
расчетов для той же модели в приближении однородной смеси (D = 1). Как следует из рисунка,
модель однородной смеси дает качественно иную картину даже для сильнорастворимого ядра.
Стратосферные сернокислотные частицы. Процессы образования и роста этих аэрозолей
мало изучены. Одним из механизмов образования подобных частиц считается гетерогенная
гетеромолекулярная нуклеация — образование оболочки из 75% раствора серной кислоты на ядрах,
которые могут как растворяться, так и не растворяться в H
2
SO
4
. Несомненна и подтверждается
данными экспериментальных измерений связь между радиусами частиц сернокислотной фракции и
концентрацией в стратосфере сернистого газа. Поскольку механизм роста оболочки из H
2
SO
4
в
данном случае в чем-то эквивалентен процессу ее роста при обводнении, то в модели трансформации
частиц (7.4) можно положить q
2
= 0, а функция q
1
должна расти с ростом концентрации SO
2
: в случае
стационарного динамического равновесия концентрации SO
2
(постоянный поток) или же для одного
и того же момента времени от начала выброса SO
2
при извержении вулкана.
По данным аппроксимации экспериментальных измерений и модельных расчетов можно, в
первом приближении, предложить простейшую зависимость: q
1
= 1 + CQ, где Q - концентрация SO
2
,
см
-3
, С - эмпирическая константа, характеризующая скорость процесса окисления SO
2
в SO
3
, которую
грубо можно оценить как С = 10
-7
см
3
. Остальные функции q
3
– q
5
можно выбирать точно такими же,
как в случае обводнения - модель с растворимым ядром, с учетом предельного случая D = 0 для не-
растворимых ядер.
Рисунок 7.2
На рис.7.2 приведена зависимость среднего сечения аэрозольного рассеяния для силикатных
ядер с сернокислотной оболочкой от концентрации SO
2
на длине волны 0,5 мкм. Для ядер
использовано обратное гамма-распределение f(r) = Аr
-1-a
ехр(-r
0
/r), где А - нормировочный множитель
а = 5, r
0
= 0,01 мкм. Значения КПП: m
c
= 1,48 - i2,5 ⋅ 10
-4
, m
s
= 1,43 - i10
-8
; ядро нерастворимо – D = 0.
Для сравнения (штриховой кривой) приведены результаты расчетов по той же модели, но для
однородных сернокислотных частиц. Как следует из рисунка, учет внутренней структуры особенно
полезен при расчетах для мелких частиц (фоновые модели стратосферного аэрозоля).
Частицы с адсорбированной оболочкой. Ряд процессов (покрытие стратосферных
сернокислотных аэрозолей минеральной компонентой, взаимодействие частиц сажи с облачными ка-
плями, покрытие аэрозольных частиц над морями и океанами оболочкой из соли и др.) также
описываются моделью двухслойных частиц. Если не выходить за рамки моделей двухслойных сфер с
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- …
- следующая ›
- последняя »
