Tärkein tiede

Keeling Curve ilmakehätiede

Sisällysluettelo:

Keeling Curve ilmakehätiede
Keeling Curve ilmakehätiede
Anonim

Keeling-käyrä, kuvaaja ilmakehän hiilidioksidin (CO 2) pitoisuuksien kausivaihteluista ja vuosittaisista muutoksista vuodesta 1958 lähtien Mauna Loa-observatoriossa Havaijilla. Kuvaajan, joka kehitettiin American ilmasto tiedemies Charles David Keeling n Scripps, kaavioita kertyminen CO 2 ilmakehässä. Se on pisin yhtäjaksoinen instrumentaalinen kirjaa ilmakehän CO 2 maailmassa, ja se on yleisesti pidetään yhtenä parhaista ja tunnetuimmista tuotteista pitkäaikainen tieteellinen tutkimus. Käyrä on monien tutkijoiden olla luotettava mittari CO 2 troposfäärin keskikerroksissa, ja monet ilmastotieteilijät ovat tulkineet sitä varoittavana signaalina ilmaston lämpenemisestä.

Tiedonkeruu

Välillä 1958 ja 1964, Keeling onnistui näytteenotto toimia Mauna Loa ja etelänapa, jotta voidaan harkita muutoksia ilmakehän CO 2 esiintyvät pohjoisen ja eteläisen pallonpuoliskon. (Mauna Loan näytteenotto keskeytettiin hetkeksi keväällä 1964 rahoitusongelmien takia, ja budjettileikkaukset pakottivat vuonna 1957 alkaneen etelänavan ohjelman lopettamaan vuonna 1964.) Koska Keeling oli kiinnostunut ennätysrakennuksen rakentamisesta. puolueettomasti lähtötason tiedot, hän päätti näistä paikoista kerätä ilmanäytteitä koska he olivat kaukana merkittäviä CO 2 lähteitä, kuten kaupungeissa. Ilmakehän CO 2 pitoisuudet laskettiin päivittäin käyttäen välineitä, jotka voidaan muuntaa infrapuna-absorbanssi kussakin näytteessä CO 2 -pitoisuudet miljoonasosina tilavuudesta (ppmv), joka on sijoitettu kussakin paikassa, ja niiden arvot kartoitettiin.

Käyrän muoto

Yhteenlaskettuna Keeling Käyrä esittää vuosinousu ilmakehän CO 2 pitoisuudet. Käyrä osoittaa, että keskimääräiset pitoisuudet ovat nousseet noin 316 ppmv: stä kuivaa ilmaa vuonna 1959 noin 370 ppmv: hen vuonna 2000 ja 411 ppmv: hen vuonna 2018. Keskimääräiset pitoisuudet nousivat 1,3–1,4 ppmv vuodessa 1970-luvun puoliväliin saakka, josta lähtien ne nousivat noin 2 ppmv vuodessa. Vuoden vuosittaista lisääntyminen ilmakehässä CO 2 pitoisuudet on karkeasti verrannollinen CO 2 ilmakehään polttamalla fossiilisia polttoaineita. Välillä 1959 ja 1982, määrä CO 2 -päästöjä fossiilisten polttoaineiden poltosta kaksinkertaistui noin 2500000000 tonnia hiiltä vastaavan vuodessa 5000000000 tonnia hiiltä vastaavia vuodessa. Tämä päästöjen kasvu heijastuu käyrään pienellä kaltevuuden nousulla ajanjakson aikana. Muoto käyrä on myös mahdollistanut tutkijat päätellä, että noin 57 prosenttia CO 2 päästöt pysyvät ilmakehässä vuodesta toiseen.

Käyrä voi myös tallentaa vuodenaikojen muutokset ilmakehän CO 2 -pitoisuus. Käyrä osoittaa, että CO 2 pitoisuudet vähentää aikana vastaa kevään ja kesän aikana pohjoisella pallonpuoliskolla. Tämä lasku selittyy kasvillisuuden nopealla leviämisellä varhaisen kevään aikana ja sitä seuraavalla kasvien kasvulla kesällä, jolloin fotosynteesin vaikutus on suurin. (Yhteyttäminen poistaa CO 2 ilmasta ja muuntaa se, yhdessä veden ja muiden mineraalien, hapeksi ja orgaaniset yhdisteet, joita voidaan käyttää kasvien kasvun.) Kun kevät saapuu pohjoisella pallonpuoliskolla, osa planeetta, joka sisältää suurimman maa-alueen ja kasvillisuuden korotettua fotosynteesin nopeampaa tuotantoa CO 2, ja väheneminen hiilidioksidipitoisuutta voidaan havaita käyrän. Kuten fotosynteesinopeudet hidastaa pohjoisen pallonpuoliskon syksyllä ja talvikuukausina, ilmakehän CO 2 pitoisuudet nousevat.