Лесные пожары выбрасывают загрязняющие вещества, такие как мелкодисперсные частицы (PM_2,5) и предшественники озона (O₃), которые могут негативно влиять на качество воздуха. Для лучшего понимания процессов, непосредственно влияющих на перенос дыма и химический состав дымового шлейфа, в данном исследовании использовалась сопряжённая модель «пожар-атмосфера» (WRF-SFIRE-Chem) для количественной оценки вклада дыма от лесных пожаров в концентрацию O₃ относительно региональных антропогенных выбросов. Совместное моделирование «пожар-атмосфера-химия» также использовалось для изучения того, как обратные связи аэрозольного излучения, то есть затенение дыма, влияют на перенос дыма и химический состав дымового шлейфа. В данном исследовании изучался крупный эпизод задымления, произошедший во время рекордного сезона лесных пожаров на западе США в 2020 году. В целом, WRF-SFIRE-Chem удалось воспроизвести эволюцию регионального дымового шлейфа для случая задымления в августе 2020 года. Моделирование чувствительности от WRF-SFIRE-Chem показывает, что вклад в концентрацию O₃ от дыма лесных пожаров (21 ± 4,4 млрд^-1) был намного больше, чем увеличение концентрации O₃ от региональных антропогенных источников выбросов (11 ± 1,3 млрд^-1). Затенение дымом также оказало большое влияние на метеорологию, где поступающая солнечная радиация и температура на уровне 2 м под дымовым шлейфом уменьшились примерно на 400 Вт м⁻² и 4 °C соответственно. Затенение дымом также изменило перенос дыма и снизило концентрацию O₃ в дымовом шлейфе до 10 млрд^-1. Эти результаты предполагают, что могут происходить значительные увеличения концентрации O₃ даже при отсутствии региональных антропогенных выбросов. Это исследование также подчёркивает важность учёта затенения дымом в транспортно-химических моделях, что оказалось важным в контексте как переноса дыма, так и фотохимии шлейфа.

 

Ссылка: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1352231025003796