Atmospheric Chemistry and Physics: Глобальный набор данных по выбросам пыли для оценки её радиационного воздействия в климатических моделях
Осадочные данные показывают, что количество атмосферной пыли существенно увеличилось с доиндустриальных времен. Однако современные глобальные модели земной системы не способны уловить этот исторический рост, что создаёт проблемы при оценке воздействия пыли в пустыне на климат Земли. Чтобы решить эту проблему, авторы создали глобальный набор данных по выбросам пыли с сеткой (DustCOMMv1), охватывающий 1841–2000 гг. Это сделано объединением 19 осадочных записей об отложении пыли с ограничениями наблюдений и моделирования современного цикла пыли. Полученный набор данных по выбросам содержит междесятилетнюю изменчивость выбросов пыли, вызванную записями потока отложения, увеличившегося примерно на 50% с 1851–1870 гг. по 1981– 2000 гг. Также предоставлены наборы данных по будущим выбросам пыли за 2000–2100 гг., исходя из трёх возможных сценариев того, как будет развиваться ситуация. Авторы оценивают исторический набор данных по выбросам пыли и иллюстрируют его эффективность в обеспечении исторического увеличения пыли в модели земной системы, проводя долгосрочное (1851–2000 гг.) моделирование пылевого цикла с помощью модели Community Earth System Model (CESM2). Моделируемые отложения пыли находятся в разумном согласии с долгосрочным увеличением большинства записей об отложениях осадочной пыли и с измеренными долгосрочными тенденциями концентрации пыли на участках в Майами и Барбадосе. Это контрастирует с расчётом CESM2, использующим схему выбросов пыли на основе процессов, и с расчётом из проекта CMIP6, которые показывают мало или вообще не показывают вековых тенденций в отложении пыли, её концентрации и оптической толщине. Таким образом, выбросы DustCOMM позволяют модели земной системы учитывать исторические радиационные воздействия (radiative forcing, RF), в том числе из-за прямого взаимодействия пыли с излучением (прямое RF). Расчёты CESM2 оценивают прямой RF 1981–2000 гг. минус 1851–1870 гг. в размере −0,10 Вт м−2 от пылевых аэрозолей диаметром до 10 мкм (PM10) на верхней границе атмосферы. Таким образом, этот глобальный набор данных о выбросах пыли позволяет моделям более точно учитывать исторические воздействия аэрозолей, тем самым улучшая прогнозы изменения климата, такие как содержащиеся в оценочных отчётах Межправительственной группы экспертов по изменению климата.
