文摘gydF4y2Ba

缺乏信息的垂直分布上灰尘,反过来,导致大的不确定性时试图评估灰尘对气候的影响过程。我们分析了在两年内从美国宇航局的卡利普索激光雷达测量和叫做“卫星的文档的垂直通道跨大西洋运输撒哈拉沙漠的尘土。我们克服的局限性分析定量尘埃与被动探测卫星测量在土地和低云层和提供优良的垂直结构解决。结果显示强劲的季节性变化尘埃来源地区和运输途径由于气象和热力条件,也控制了粉尘垂直分布以及粉尘层的深度。粉尘层顶部下降率35米/学位夏天,25米/学位在秋天和春天,冬天被发现和10米/学位,分别,而灰尘正在穿越大西洋。比较突出了灰尘的潜力与模型模拟观测使用的卡利普索激光雷达。观察到的季节性依赖这些途径提供了新的见解的撒哈拉沙漠的尘土的运输,为模拟提供重要指导生产和运输的全球沙尘气溶胶。gydF4y2Ba

1。介绍gydF4y2Ba

矿物粉尘主要来自大陆,可以从水平和垂直方向上运输到大气中,影响地球上的广大地区。矿物粉尘在气候过程起着重要的作用影响辐射(gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba2gydF4y2Ba),修改云和降水过程作为云凝结核(CCN),巨人CCN (GCCN),和有效的冰核(中)gydF4y2Ba3gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba8gydF4y2Ba]。还矿物是一个重要的营养来源,调节各种各样的海洋生物地球化学过程(gydF4y2Ba9gydF4y2Ba]。然而,在不同类型的气溶胶,有灰尘中巨大的不确定性的来源,水槽,远程传输(gydF4y2Ba10gydF4y2Ba,gydF4y2Ba11gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

撒哈拉是尘埃的主要来源,其中大部分是向西横跨大西洋运到美国东南部,加勒比海和南美(gydF4y2Ba12gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]。非洲尘埃和交通已经被几个被动记录远程传感器,例如,先进的高分辨率辐射计(AVHRR)不同,气象卫星,总臭氧映射光谱仪(汤姆斯),中分辨率成像光谱仪(MODIS) (gydF4y2Ba15gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]。建模和观察结果还表明,撒哈拉沙漠的尘土和尘埃包含撒哈拉空气层(SAL)可能会影响该地区的飓风形成和演化的北大西洋gydF4y2Ba19gydF4y2Ba,gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]。虽然我们的知识属性的撒哈拉沙漠的尘土,运输,和影响已显著改善在过去三十年里,尘埃的跨大西洋运输仍然知之甚少,特别是它的垂直分布。例如,在AeroCom模型(gydF4y2Bahttp://nansen.ipsl.jussieu.fr/AEROCOMgydF4y2Ba),全球年平均粉尘质量分数的总质量超过5公里高度范围从少5%,收30%gydF4y2Ba10gydF4y2Ba]。我们有限的理解结果的固有被动传感器无法提供垂直解决在大尺度上测量。缺乏信息的垂直分布上灰尘,反过来,导致大的不确定性时试图评估气候过程粉尘的影响(gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba4gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

从卡利普索多年偏振激光雷达测量卫星提供新的见解尘埃在全球范围内的垂直分布gydF4y2Ba14gydF4y2Ba,gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]。一种方法被开发用于提供垂直灭绝和大规模混合比分布基于的卡利普索激光雷达测量。这些数据显示3 d视图的跨大西洋尘埃运输和讨论他们对大规模动态。我们也与模型模拟说明重大问题在模拟粉尘垂直分布。部分gydF4y2Ba2gydF4y2Ba提供数据分析的细节。结果和讨论部分中介绍gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。最后,给出了一个简短的总结部分gydF4y2Ba4gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

2。数据和方法gydF4y2Ba

卡利普索和叫做“卫星发射于2006年4月参加“2006年6月以来的星座和已经获得数据。仪器在卡利普索卫星有效载荷的关键是“与正交偏振激光雷达(CALIOP) [gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]。CALIOP提供高垂直分辨率的气溶胶和云在全球(尤其是光学薄的云)。的垂直和水平分辨率CALIOP 30和333米以下8.2公里,和60和1000米8.2至20.2公里,分别。叫做“执行第一个空间承担云雷达94.05 GHz云分析雷达(CPR)的敏感性−30 dBZ [gydF4y2Ba22gydF4y2Ba]。心肺复苏术测量提供雷达反射率(泽)侧面的垂直分辨率240和1.4公里×1.8公里的足迹(交叉和跟踪)。由于不同波长、心肺复苏和CALIOP相互补充,提供全球三维气溶胶和云结构gydF4y2Ba23gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

利用协同的卡利普索和叫做“卫星,在CALIOP L1B概要文件配置叫做雷达足迹根据表面位置。一段集中的CPR和CALIOP测量粉尘层和云提出了数字gydF4y2Ba1(一)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba1 (b)gydF4y2Ba。虽然CALIOP测量本身可用于单独的气溶胶和云,气溶胶光学厚度的层,如粉尘层粉尘来源地区和烟层,常被误诊为云(gydF4y2Ba14gydF4y2Ba,gydF4y2Ba24gydF4y2Ba,gydF4y2Ba25gydF4y2Ba]。然而,这些几何和光学厚气溶胶层有泽值远低于CPR检测极限由于他们的小粒子大小。为云类似的几何厚度和云温度、层最大泽常常在−10 dBZ [gydF4y2Ba26gydF4y2Ba]。有额外的泽,我们可以减少这种错误的发生。图gydF4y2Ba1 (c)gydF4y2Ba显示确定气溶胶层通过移除多云的概要文件(黑线)CALIOP和CPR测量。光学厚云高和中等可以显著减弱CALIOP信号。因此,它是具有挑战性的可靠识别气溶胶层下面这些云。在这项研究中,发现气溶胶层在无云情况下,结合光学薄卷云,云(云顶高度以上低gydF4y2Ba高出地面3公里),用于进一步的分析。gydF4y2Ba

沙尘气溶胶有更高的线性去极化率(平行垂直于极化组件的比率测量激光雷达)比其他类型的气溶胶由于灰尘nonspherical形状,可用于区别于其他类型的气溶胶(gydF4y2Ba14gydF4y2Ba,gydF4y2Ba27gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba]。在这项研究中,粉尘层首先确定一个阈值方法基于1公里layer-averaged卷去极化率(VDR),定义为层集成垂直于并行组件的比例在532 nm基于平均水平1.5公里一级B数据。详细讨论了刘et al。gydF4y2Ba14gydF4y2Ba),gydF4y2Ba作为阈值识别灰尘层和已应用于夜间卡利普索在2006年6月到2008年8月获得测量粉尘层的垂直分布。1公里层粉尘检测结果,尘埃层基本和顶部的高度进一步细化(gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]。相同的尘埃的定义发生刘et al。gydF4y2Ba14gydF4y2Ba本研究中使用。gydF4y2Ba

图gydF4y2Ba1 (d)gydF4y2Ba给出了检索银行总裁尘埃消光系数基于费尔纳德向后整合方法(gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba结合我们提出constrained-iteration方案。Fernald方法通常用于检索气溶胶消光概要向后和向前整合算法。向后整合往往采用地面激光雷达,而太空向前整合方法。大气气溶胶的光学深度大,银行总裁的费尔纳德向前整合可以产生更大的错误,因为散度。但是我们向后整合算法应用于CALIOP概要和限制检索利用迭代的校准CALIOP使用平均后向散射分子30至34公里海拔在532 nm波长(gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]。这是我们的方案:首先,给出任意尘埃消光系数的基础,银行总裁使用费尔纳德向后整合方法,一个可以检索上面的消光系数在532 nm波长尘埃基地,和上面的光学深度尘埃基地,记录为ODgydF4y2Ba_BWgydF4y2Ba。CALIOP以来的第二次,在这个波长校准,区别初始任意消光系数和减毒后向散射系数在尘埃基地也可以用来计算上述衰减尘埃基础从而获得光学深度,记录为ODgydF4y2Ba_在gydF4y2Ba。第三,可以调整一个最初的消光系数在尘埃基地开始迭代,直到这两个光学深度相等(在实践中,假设OD绝对的区别gydF4y2Ba_BWgydF4y2Ba和ODgydF4y2Ba_在gydF4y2Ba小于0.05)。沙尘气溶胶的激光雷达比使用的典型价值40 Sr CALIOP[建议gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

比较检索尘埃光学深度开发的方法与胡锦涛et al。(gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba)与海洋表面CALIOP返回呈现在图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba。它清楚地显示,尘埃光学深度我们提出的方法是一致的胡锦涛等人平均偏差约为0.05。)考虑不确定性在胡等人由于错误估计近地表风速用来估计双向透光率和在海洋边界层忽视了尘埃,两个之间的协议是非常好的,我们可以自信地使用消光系数进行进一步的分析。gydF4y2Ba

一个应用程序的尘埃消光系数估计粉尘质量浓度,它提供了一个更直接的方式与灰尘仿真模型。具体的消光系数(质量消光系数的比值)用于消光系数转换为质量浓度的尘埃在许多文献已报道。马林et al。gydF4y2Ba32gydF4y2Ba)派生的0.5米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba非洲和0.6 m / g附近gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba/ g在巴巴多斯,显示一个小尘埃大小分布改变跨大西洋运输。下巴等。gydF4y2Ba33gydF4y2Ba)使用0.8米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba的灰尘/ g模型模拟。冰川锅穴等。gydF4y2Ba34gydF4y2Ba]了尘埃模型给予0.6 - -0.8米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba/ g。基于这些结果和计算与最近发表在原地尘埃大小分布,我们决定使用0.7米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba/ g在这项研究中30%的不确定性。gydF4y2Ba

3所示。结果和讨论gydF4y2Ba

3.1。灰尘水平分布gydF4y2Ba

高度解决季节性粉尘发生(在地图gydF4y2Ba网格框)超过100°W 30°E和15°S 45°N呈现在图gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,这清楚地表明季节性变化的水平通道cross-Atlantic非洲尘埃运输。卡利普索尘埃样本在非洲主要观察到在无云条件或结合光学薄卷云,而尘埃样本观察海洋主要结合低云层。比较结果不考虑粉尘云过低(见图gydF4y2Ba2gydF4y2Ba在刘et al。gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]),重要的沙尘气溶胶跨大西洋运输低端云层之上。检测的尘埃层低云层之上为被动传感器是极其困难的。因此,CALIOP测量提供最可靠的粉尘检测在高的地区出现的低云层(gydF4y2Ba26gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

图gydF4y2Ba3gydF4y2Ba清楚地表明,跨大西洋非洲尘埃全年发生,但June-July-August环流)是最活跃的季节。在环流,在非洲大陆北部的大面积灰尘出现超过80%,其中大多数灰尘最高高度达到4公里以上。在浓密的尘埃层环流可以达到6公里以上。March-April-May (MAM)是第二个最活跃的尘埃赛季出现高的地区集中在一个较小的区域环流。与环流相比,有明显的密度较低粉尘层在老妈达到4公里以上。December-January-February (DJF)是最安静的时间与一个小面积接近赤道发生率较高,大多数灰尘层集中在2公里的内陆。gydF4y2Ba

高粉尘在大西洋上空发生区域显示运输途径的灰尘。在环流,沙尘气溶胶运输最遥远的西部。在西部的大部分地区10 ~ 30°N之间的大西洋,有超过40%的机会找到尘埃层低于4公里。相比环流和September-October-November(儿子),dust-transporting途径向南转移gydF4y2Ba10°DJF和老妈。DJF期间,只有有限的沙尘暴穿越大西洋,和尘埃气溶胶后向南运输到达大西洋西海岸的运输时向北在其他季节。很明显,沙尘的垂直范围横跨大西洋取决于尘源地区沙尘气溶胶的垂直分布。与纬向尘埃横断面图,此功能将在下一小节中进一步讨论。gydF4y2Ba

3.2。垂直分布gydF4y2Ba

说明非洲尘埃的垂直通道穿越大西洋,尘土飞扬的档案都是用来计算垂直分布的纬向剖面如图gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。平均垂直尘发生的比率计算总粉尘情况下观察到在给定的高度范围内对该地区总粉尘情况同样经度本基于概要文件包含尘埃层低于8公里。计算的垂直分辨率是60米。因此,100%发生在图gydF4y2Ba4gydF4y2Ba(一)表明尘埃总是发生在这个高度范围运入尘埃层时。gydF4y2Ba

尘埃的垂直分布源区域(−以东18°经度)显示了强劲的季节性变化。在环流,大部分尘埃层顶部5公里以上,大部分灰尘层躺在其他季节低于4公里。除了老妈,通常意味着尘埃顶部增加向西,但明显不同的斜坡。在这些层运输西大西洋东部边缘,他们的基地逐步取消是由于强烈的反演海洋边界层的顶部附近。对应的经度最大尘埃层的基础高度约25°W 30°W,和35°W在环流,儿子,和老妈。改变层的净效应基础和高度是限制最尘埃层之间海拔2和4公里运输进一步西方。虽然大部分尘埃层解除以上海洋边界层,在冬季更大比例的尘埃运入海洋边界层在非洲西海岸附近。gydF4y2Ba

沙尘气溶胶的命运取决于干沉积,湿清除,云微物理过程和动力学(gydF4y2Ba35gydF4y2Ba,gydF4y2Ba36gydF4y2Ba]。平均粉尘层高层缓慢下降横跨大西洋的环流约35米/学位,儿子和老妈25米/学位,和10米/ DJF度,主要是由于干沉积和大规模的沉降。粉尘层靠近加勒比海和南美海岸可能是高海拔或带进了边界层的结果更剧烈的对流。前两年半的激光雷达数据显示大型垂直分布的年际变化尘埃在这些地区。尘粒抬到高海拔地区和寒冷的温度可以有效的冰核,从而影响云的属性和沉淀生成,而那些携入的进入边界层更有效地通过沉积到表面,对云滴,或聚结清除。gydF4y2Ba

沿着路径,垂直分布的变化反映了粉尘层厚度变化。海洋,沙尘发生大小显著减少灰尘被进一步西方。这反映了粉尘层厚度减少的运输途径,这可能是由于水平SAL扩张或混合跨萨尔垂直边界。尽管粉尘层厚度之间的环流和老妈是相似的土地,厚厚的尘埃层运输进一步西比老妈环流。gydF4y2Ba

沙尘气溶胶消光系数和粒子去极化率加载和尘埃颗粒形状变化以及运输。由于巨大的尘埃颗粒大小、高尘灭绝(532海里)可以表明大型沙尘暴的地区。它清楚地表明,这些地区高灰尘灭绝并不完全与高粉尘发生地区。因此,日常边界层尘埃气溶胶大大加剧沙尘气溶胶陆路的发生率较高。这是符合全年尘土飞扬的边界层观测在西非与复杂的地面仪器(gydF4y2Ba37gydF4y2Ba]。陆路,DJF平均消光系数最高,尽管尘埃层浅DJF期间比其他季节。儿子平均消光系数最低陆路。gydF4y2Ba

粒子去极化率在图gydF4y2Ba4gydF4y2Ba(c)由两个主要控制因素:尘埃粒子的形状和大小与不同气溶胶混合的尘埃。土地,最高的去极化率通常表面附近发现,这可能主要是由于大的不规则的尘埃颗粒。除了DJF,垂直粒子去极化率随高度变化小,这表明粉尘层混合。DJF期间,粒子去极化率明显小于2公里以上下面的气溶胶,可结果不同组合的灰尘和其他气溶胶或垂直层次内的尘埃粒子大小和形状图层。季节性差异的尘埃运输通过海洋边界层说明更清楚沙尘发生和去极化。粒子去极化率显示,尘土飞扬的层可以推动一个以西几百公里的海洋之前明显与海上盐混合(高消光系数和较低的粒子去极化率)在DJF和老妈。在海洋、高粉尘发生区域高粒子去极化是重合的区域。因此,这些区域的位置好的指标是完美的萨尔核心当SALs传播跨越大西洋。另一方面,它表明,强劲的狼藉沿着尘土运输发生,这可能是非常困难的模型来模拟。gydF4y2Ba

看看模型捕获这些通用功能与CALIOP测量显示,尘埃消光系数转换为质量混合比例模型仿真比较。图gydF4y2Ba4gydF4y2Ba(d)显示了灰尘混合比估计从检索大规模灭绝。虽然可以高达30%的不确定性主要是由于特定的消光系数的选择,主要height-longitude结构是可靠的。众所周知,有大型模拟粉尘质量分布在技术发展水平的差异模型(gydF4y2Ba34gydF4y2Ba,gydF4y2Ba36gydF4y2Ba,gydF4y2Ba38gydF4y2Ba,gydF4y2Ba39gydF4y2Ba]。因此,这些模型的扩展的评估是超出了本文的范围,我们只使用一个尘埃建模结果发表突出使用的潜力CALIOP观测识别模型模拟的弱点(gydF4y2Ba36gydF4y2Ba]。数据gydF4y2Ba4gydF4y2Ba(d) -gydF4y2Ba4gydF4y2Ba(f)清楚地表明,死者尘埃模型捕获一般季节性变化的尘埃垂直和水平分布,但也有一些明显的差异。首先,死者模型预测比估计从观察尘埃2公里以下。第二,在经度分布有明显差异的尘埃分布陆路。虽然这可能由于不同的气象条件,但CALIOP和MODIS观察显示有限的年际变化(gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]。第三,有多大的差异尘埃气溶胶是西风输送。模型模拟粉尘气溶胶运输进一步西比观察。第四,模型模拟显示,重大的气溶胶输送6公里以上,但CALIOP测量有困难来检测这些尘埃气溶胶由于低信噪比弱分离粉尘与气溶胶层或挑战光学薄的冰云在寒冷的温度下。由于沙尘气溶胶的重要角色在这些高海拔通过混合相位和冰云微物理过程,改进粉尘检测CALIOP测量或新的尘埃测量在热带对流层上部是必要的。gydF4y2Ba

3.3。三维尘埃层变化gydF4y2Ba

进一步说明了利用主动测量,grid-box意味着尘埃层顶部分布在环流如图gydF4y2Ba5gydF4y2Ba。随着尘埃层运输跨大西洋西部,尘埃层顶部一般西方进一步减少,但也有有趣的经度变化在给定的纬度。粉尘层的中心部分显示了一个光滑的变异与更高的顶部附近的中心和减少双方。如图gydF4y2Ba6gydF4y2Ba粉尘层的南面是有界的,热带辐合带(ITCZ),和北方的尘埃层由强劲的西风流有界。大变化边界附近的图gydF4y2Ba6gydF4y2Ba清楚地表明,强烈的垂直组合出现在这些界限。gydF4y2Ba

3.4。动力控制运输的尘埃gydF4y2Ba

许多研究探讨了过程控制粉尘排放大气中从非洲沙漠地区和交通(gydF4y2Ba18gydF4y2Ba,gydF4y2Ba36gydF4y2Ba,gydF4y2Ba40gydF4y2Ba,gydF4y2Ba41gydF4y2Ba]。然而,这些研究是有限的可用数据。与被动传感器获取光学深度水、冰川锅穴等。gydF4y2Ba34gydF4y2Ba]表明,大规模的气候控制的重要性在地上出口通过改变降水和大气的地区发行量尘埃动员和运输。使用指数,采用卫星尘埃Engelstaedter和华盛顿(gydF4y2Ba41gydF4y2Ba)得出的结论是,干对流与增加小规模强风事件的发生和垂直速度是主要的流程控制年度尘埃周期在西非尘埃来源。更好的粉尘检测和定量评估的能力CALIOP对土地和云,长期CALIOP测量将提供一个新的源数据了解过程控制非洲灰尘。gydF4y2Ba

基于第一个三年CALIOP数据图gydF4y2Ba6gydF4y2Ba显示动力学在非洲尘埃交通的重要性。在图gydF4y2Ba6(一)gydF4y2Ba灰尘,季节性事件与850 mb overplotted水平风从NCEP / NCAR再分析数据gydF4y2Ba42gydF4y2Ba],它清楚地表明,非洲的西部交通尘强烈盛行东风带控制的。南方的尘埃层ITCZ的位置是有限的,可确认图gydF4y2Ba6 (d)gydF4y2Ba作为热带地区上升气流速度在海洋较弱和强上升气流速度的土地。ITCZ的季节性变化和相关的强劲的东风区确定尘埃的轨道交通跨大西洋(gydF4y2Ba40gydF4y2Ba]。DJF期间,强烈的上升气流在南美和非洲热带东大西洋上空大风带来显著的尘埃亚马逊地区,尽管尘埃的来源地区主要是在此期间限制在2公里。gydF4y2Ba

大规模的收敛和相关的上升气流(见图gydF4y2Ba6 (c)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba6 (d)gydF4y2Ba)陆路的重要因素之一是控制非洲生产粉尘气溶胶。所讨论的Engelstaedter和华盛顿(gydF4y2Ba41gydF4y2Ba),大规模收敛有利干对流发展,导致增加小规模强风事件的发生产生更多的沙尘暴。上升气流与大型收敛不仅支持深粉尘层的发展,但也会增加灰尘一生通过减少重力沉降(gydF4y2Ba36gydF4y2Ba]。在DJF,南部的一个狭窄的上升气流带10°N可以明确确定在图gydF4y2Ba6 (d)gydF4y2Ba,并置高粉尘发生地区。与DJF相比,其他三个季节有一个更广泛的分布式尘埃陆路,这可能归因于多个收敛区北部开发10°N。由于强大的太阳能加热,环流有宽,强的上升气流区产生最深的粉尘层在所有季节。gydF4y2Ba

4所示。总结gydF4y2Ba

矿物粉尘气候系统过程中起着重要的作用,影响辐射,修改云和降水过程和调节各种各样的海洋生物地球化学过程。撒哈拉是尘埃的主要来源,其中大部分是向西横跨大西洋运到美国东南部,加勒比海和南美。然而,有灰尘中巨大的不确定性的来源,水槽,远程传输。克服的局限性定量尘埃与被动探测卫星测量土地和低云层,我们使用多年卡利普索和叫做“数据显示三维粉尘分布对源地区及其跨大西洋运输途径。gydF4y2Ba

提高浓密的尘埃检测,叫做“雷达探测到,云是用来一起CALIOP测量提供更可靠的垂直解决粉尘发生地图。结果显示强劲的尘源地区的季节性变化和运输途径。除了DJF,沙尘气溶胶产生几个大面积分散在非洲,这导致广泛尘埃陆路。这些结果证实,大规模和小规模的气象条件对粉尘排放在非洲很重要。气象和热力学条件的季节性差异也导致灰尘垂直分布显著差异陆路与最深的尘埃层在DJF环流和最浅的粉尘层。尽管季节性南北变化的尘埃带横跨大西洋与ITCZ的运动,季节性垂直路径也与许多其他因素。当沙尘气溶胶穿越大西洋,意味着尘埃层上以不同的速率下降(约35米/环流学位,儿子和老妈25米/学位,和10米/ DJF度)。的沙尘量低于和高于2公里也与季节变化。环流有更多沙尘2公里以上,达到进一步的西方影响大面积包括北美东海岸。gydF4y2Ba

尘土飞扬的气溶胶的消光系数和粒子去极化率也得到更定量理解粉尘分布。除了DJF,粉尘气溶胶垂直混合内陆;然而,有显著的横向变化。尘埃消光系数的空间格局和去极化率表明,强大的组合发生粉尘是穿越大西洋。这些混合过程可以挑战模型来模拟。CALIOP和机载测量需要进一步的研究来更好地理解这些混合过程。gydF4y2Ba

说明潜力使用CALIOP测量尘埃运输模型的改进,我们使用一个特定的消光系数是0.7米gydF4y2Ba^2gydF4y2BaggydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}尘埃消光系数转换为灰尘质量混合比率,由大多数预测模型。作为一个例子,观察与死亡空间分布模拟的尘埃。很明显,死者尘埃模型捕捉粉尘分布的季节性变化,但一些明显的偏差识别模型进行进一步的改进。虽然有30%的不确定性估计尘埃质量负载CALIOP测量,是很有价值的减少灰尘较大的联运传播模拟,特别是在尘埃垂直分布。与two-wavelength CALIOP测量,进一步改善灰尘质量负载估计是可能的。因为粉尘气溶胶是效率,验证和改进模型模拟6公里以上要求光学薄灰尘更好的观察能力检测。gydF4y2Ba

尘埃的垂直通道传输的一般特性跨越大西洋证明非洲灰尘表面观察到网站内部和沿大西洋东部边缘的强烈受气象条件的影响。因此,表面的观察尘埃本身并不足以评估模拟跨大西洋运输非洲尘埃。长期观测星载激光雷达,连同辐射计测量,关键在于理解非洲生产和运输的灰尘和改善气候和天气的表示模型,需要量化非洲灰尘对气候变化的影响。gydF4y2Ba

确认gydF4y2Ba

这项研究是由中国国家自然科学基金(没有。41075016)和中国主要国家基础研究发展计划(没有。2011 cb403400)。z王是由NASA格兰特NNX07AQ83G和NNX10AN18G支持。作者要感谢卡利普索π戴夫·温克勒和查尔斯Trepte叫做π格雷姆·史蒂芬斯和黛博拉叶片,卡利普索/叫做数据组。NCEP再分析资料是由NOAA提供/桨/ ESRL PSD,博尔德有限公司美国,从他们的网站gydF4y2Bahttp://www.esrl.noaa.gov/psd/gydF4y2Ba。gydF4y2Ba