Mauna Loa | 大気科学とワンダー

Mauna Loa サイエンス＆ワンダー

2011 年 XNUMX 月末、世界中を旅する気候写真家ゲイリー ブラーシュがこの地を訪れました。 Mauna Loa ハワイの天文台。 ブラーシュ氏が一連の見事な画像と有益な解説を完成させるまでに時間はかかりませんでした。 彼のフォトログをチェックしてください。 転載 以下許可を得て。 (または、Gary Braasch の WorldViewofGlobalWarming.org にスキップして、彼の Mauna Loa 科学写真など 気候変動の写真 ) それは、世界的に有名な天文台と、海抜 24 キロメートルの山頂付近で 7 時間年中無休で行われている大気科学の個人ツアーに参加しているようなものです。

以下、転載です GlobalWarming.org の世界観 権限を持つ。

April 2011

温室効果ガスは 2010 年に記録的な速度で増加し、史上最高を記録しました。

からの報告 Mauna Loa 天文台、ハワイ

夜には、 NOAA 上部側面にある大気宇宙観測所 Mauna Loaハワイ、施設間の通路を歩く訪問者。 これは NOAA大気中の二酸化炭素の量を含む、空気、太陽、宇宙の多くの成分を直接測定するための主要な場所です。 空気は高さ 27 メートルのタワー (左) に収集され、分析されます。 CO2 コンテンツ。 CO2 すべての温室効果ガスによる温暖化の 63 パーセントは、単独で原因となっています。 右では、成層圏まで 45 km までの大気中のエアロゾルを測定するために強力なレーザー ビームが使用されています。

の概要 NOAAの北東側の標高 3400 メートルにある大気宇宙観測所 Mauna Loa ハワイの火山。 この天文台は 10 棟の建物で構成されており、最大 250 の異なる大気パラメータが測定されます。 この場所での二酸化炭素の測定は、チャールズ・デイビッド・キーリングの要請により 1958 年に始まりました。 Scripps 海洋研究所は、大気に関する最長の連続記録を作成しました。 CO2 世界中で入手可能な濃度。 結果として得られる「キーリング曲線」は、年間の季節変動を示します。 CO2 そして年々上昇する増加率は、地球温暖化を理解する上で中心的なものとなっています。 年間平均 CO2 ここでの濃度は 315.98 ppm (ppm）1959から389.8 ppm 2010 年 -- 平均成長率 1.4 ppm XNUMX年当たり。 しかし NOAAの二酸化炭素情報分析センター (CDIAC) は、平均 CO2 の濃度 Mauna Loa 2010 年には 2.39 増加 ppm 前年よりも。 Mauna Loa これは二酸化炭素が測定される場所の 2009 つにすぎず、CDIAC は 2010 年から 2.76 年にかけての世界平均増加量はさらに大きく、XNUMX であると計算しました。 ppm --1998年以来最大であり、記録が始まって以来400番目に大きな増加である。 このままではXNUMX ppm XNUMX年以内にその水準に達するだろう。

私たちはすでに、一連の気候変動の影響にさらされています。氷河が溶け、海面が上昇し、生息地が移動し、種が絶滅に追い込まれ、何百万人もの人々が厳しい気象現象に巻き込まれています。 国連に助言する科学者らは、世界が環境を維持するために行動すべきだと勧告している。 CO2 400～450未満のレベル ppm さらに不可逆的で悲惨な気候変動の影響を防ぐために。

空気は 40 メートルのタワー (およびいくつかのより短いタワー) の頂上近くで継続的に収集され、次の点について分析されます。 CO2 両方による毎分コンテンツ Scripps 海洋研究所と NOAA。 読み取り値の精度は、既知の量を定期的に測定することによってテストされます。 CO2 研究室の標準的な参照タンクに保管されます。 結果は時間ごとに計算されます。 NOAA。 他の XNUMX つの主要な天文台と数百の地上、航空機、気球、タワーでの同様の測定によって、世界規模のカバーと比較が保証されています。 CO2 測定。 この写真の近くのドームにある装置は、オゾン層の厚さを測定します。これは紫外線からの重要な保護であり、オゾン層を破壊する化学物質を制限する国際協定の成功の対象です。 この協定、モントリオール議定書は、気候変動枠組条約に関する国連交渉に影響を与える、一般利益のための国際協力のモデルの XNUMX つです。

ゲイリー・ブラーシュが写真を撮ったとき、 Mauna Loa NOAA 2011 年 XNUMX 月下旬、天文台で CO2 濃度は 392 ppm 以上と測定されました (ppm) -- ほぼ 3 ppm 2010 年 112 月および XNUMX 年 XNUMX 月よりも高かった ppm 産業革命以前の水準（約 40 パーセント）よりも（280 パーセント）高い ppm）。 1750 年頃に始まった化石燃料の燃焼は、測定された添加物の最大の発生源と考えられています。 CO2、世界中で衰えることなく続いています。 科学者たちは、何千もの研究と観察から、この温室効果ガスが、メタンや他のいくつかのガスの影響を受けて、大気の濃度がますます上昇するにつれて大気をますます温めていることを確信しています。 NASA による世界の平均表面温度の分析と NOAA 地球が温暖化していることを裏付けています。2010 年は 1880 年代以降に測定された中で最も暖かい年で、2005 年よりわずかに暖かく、1.13 世紀半ばの平均より 20°F 暖かかったです。 地球の大気の膨大な量、過去の温暖化の非常に遅いペース（最終氷河期の終わりのような）、そしてほんの過去数十年間の温暖化によってすでに見られた変化を考慮すると、科学者たちは現在の気温上昇は異常かつ非常に速いです。 詳細については、「炎の下にある地球: 地球温暖化が世界をどう変えているか」を参照してください。

雲の上に並ぶ天文台 Mauna Loa、ハワイ。 左から右へ: ハワイ大学 VYSOS プロジェクトは、変光星のすべての主要な星形成領域を調査することを目的としています。 ソーラードームは続く NOAA太陽光の透過率の測定。この性質に関する現存する最長の連続記録。 ハワイ大学の GroundWinds 機器は、将来衛星に配備される可能性のある風速測定装置をテストします。

ジョン・バーンズ博士、 NOAA's Mauna Loa 観測所長、観測所レーザーレーダー室にいる。 彼は、太陽の光を宇宙に反射して地球を冷却し、日射とオゾンに影響を与える、硫酸と水で構成される成層圏エアロゾルの長期モニタリングの主任研究者です。 バーンズ氏は週に一度、強力なパルスレーザーを成層圏に向けて小さな粒子を照らし、エアロゾル、雲、背景の分子大気の光学散乱特性の高解像度の垂直プロファイルを作成します。 この技術は LIDAR (Light Detection and Ranging) と呼ばれ、ステーション上のさまざまな高さのレーザー ビームに向けた 1970 つの望遠鏡を使用して、粒子や分子からの後方散乱レーザー光を測定します。 これらの測定値は、成層圏エアロゾルの総量とそれが生み出す冷却に関連している可能性があります。 バーンズ博士は、1998 年代初頭から 1994 年まで成層圏エアロゾルを測定した初代ルビー レーザーの励起に使用されたフラッシュ ランプを持っています。新しい、より強力な LIDAR は XNUMX 年に運用を開始しました。

レーザーがステーションの屋根のハッチから成層圏に緑色の光線を発射すると、ジョン・バーンズはオフィスに落ち着いて数時間にわたって LIDAR 装置とコンピューター画面上の読み取り値を監視しました。 99 つの望遠鏡によって検出された後方散乱レーザー光から作成された痕跡には、ステーションから数マイル上空にある微粒子とエアロゾルが示されています。 火山によって生成される約 31% の硫酸/水滴である成層圏エアロゾルの主なターゲットに加えて、LIDAR は対流圏エアロゾルも検出できます。 バーンズ氏は、この時期、中国では砂嵐が頻繁に発生し、舞い上がった砂塵や汚染が太平洋に運ばれる可能性があると述べた。 これらの写真が撮影された夜、2011 年 5 月 XNUMX 日、これらの層の XNUMX つは、天文台の上空の大気中に、高度 XNUMX km の位置に隆起したスパイク (赤い痕跡) を示しました。 

地球上で最も澄んだ空の XNUMX つがもたらすのは、 Mauna Loa 標高 3400 メートル (11,000 フィート以上) の天文台で、星空を背景に測定を行います。 ここでは、オリオン座から近隣の景色が見渡せます CO2 右側のタワーと成層圏エアロゾル検出 LIDAR レーザー ビーム。 これら XNUMX つの測定値はどちらも大気の温度に関連しています。 CO2 分子は大気を温め、成層圏のエアロゾルは太陽光を地球から反射し、爆発的な火山の噴火などによる高濃度の物質は地球を冷やす可能性があります。 Mauna Loa 記録は、エル・チチョン (1982 年) とピナツボ山 (1991 年) の大噴火によるエアロゾルの増加と、その結果としてその後数年間の日射量の減少の影響を明確に示しています。 ピナツボ噴火は、XNUMX 年以上にわたって地球を約 XNUMX °F 冷却しました。 によると、今日の大気には成層圏エアロゾルが比較的少ない NOAAのジョン・バーンズの研究結果であるため、温室効果の上昇の削減にはほとんど貢献していません。

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