Улучшенные оценки потоков парниковых газов в городах имеют решающее значение для информирования о политике и мерах по смягчению последствий. Моделирование атмосферной инверсии (МАИ) — широко используемый метод, объединяющий атмосферные измерения газовых примесей, метеорологическое моделирование и предварительную карту выбросов для выведения потоков. Традиционно МАИ полагается на наблюдения в середине дня из-за хорошо представленного пограничного слоя атмосферы в метеорологических моделях. Однако ограничение оценки потоков дневными наблюдениями проблематично для городского масштаба, где воздушные массы обычно перемещаются над городом за несколько часов, и поэтому МАИ не может обеспечить улучшенные ограничения на выбросы в течение полного суточного цикла. Авторы предположили, что существуют атмосферные условия за пределами середины дня, при которых метеорологические модели также работают хорошо. Они проверили эту гипотезу, используя измерения CO₂ и CH₄ на вышках, наблюдения за скоростью ветра, результаты метеорологической модели INFLUX (Indianapolis Flux Experiment) и предыдущую карту выбросов. Разбивая на категории вертикальные градиенты газовых примесей в соответствии с классами скорости ветра и определяя, когда метеорологическая модель удовлетворительно имитирует глубину пограничного слоя, они обнаружили, что наблюдения, не относящиеся к полудню, могут быть усвоены, когда скорость ветра >5 м/с. Это условие привело к небольшим смоделированным смещениям глубины пограничного слоя (<40%) по сравнению с более спокойными условиями (>100%). Для Индианаполиса 37% измерений парниковых газов соответствуют этому критерию скорости ветра, что почти в три раза превышает данные наблюдений, сохранённые для МАИ. Аналогичные результаты ожидаются для ветреных городов, таких как Окленд, Мельбурн и Бостон, что потенциально позволяет МАИ усвоить до 60% от общего числа (24-часовых) наблюдений. Включение этих наблюдений в МАИ должно дать суточную более комплексную оценку городских выбросов парниковых газов.

 

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2024JD040998