2023年加拿大野火期间气溶胶的直接和间接影响 程安宁（Anning Cheng）、 李潘（Pan Li）、 帕尔塔·S·巴塔查吉（Partha S. Bhattacharjee） 以及 杨芳琳（Fanglin Yang）

《Atmosphere》：Direct and Indirect Effects of Aerosols During the 2023 Canadian Wildfires Anning Cheng, Pan Li, Partha S. Bhattacharjee and Fanglin Yang

　　

摘要

本研究探讨了2023年加拿大野火产生的气溶胶（主要为黑碳和有机气溶胶）对天气预报的影响，结果表明，将实时气溶胶数据纳入模型可以提高预报精度，优于仅使用气候学数据的做法。未使用实时数据的实验严重低估了气溶胶的光学厚度（AOD），而通过加入实时数据或使用大气-化学耦合模型可以缓解这一误差。气溶胶具有显著的直接辐射效应，减少了地表向下的短波辐射通量，导致野火区域地表温度下降。此外，气溶胶与云之间的相互作用进一步加剧了这种降温效应，同时增加了云量和降水量，体现了复杂的间接影响。尽管这些物理机制的改进提升了大气的模拟效果，但对中期天气预报（5-10天）的整体性能提升较为有限，这表明准确模拟野火对地球系统的反馈作用主要通过辐射等相对缓慢的过程实现。