Die Nordchinesische Tiefebene (NCP) ist eine Region mit einigen der schlimmsten Luftverschmutzungsbedingungen weltweit. Luftverschmutzung (bekannt als Dunst), die durch eine höhere PM2,5-Konzentration dominiert wird, ist hinsichtlich ihrer negativen Auswirkungen sowohl auf die menschliche Gesundheit als auch auf den sozioökonomischen Fortschritt gut dokumentiert.
Trotz der strengen Emissionsminderungsmaßnahmen der chinesischen Regierung kämpft die Region weiterhin praktisch jedes Jahr mit schweren Luftverschmutzungsereignissen. Beispielsweise war Anfang Februar 2023 die durchschnittliche PM2,5-Konzentration über der Nordchinesischen Tiefebene in diesem Zeitraum die dritthöchste der letzten neun Jahre, begleitet von einem jährlichen Anstieg von 23,2 % und einer längeren Dauer.
Dr eine umfassende Untersuchung dieses erheblichen Dunstereignisses. Das Team fand heraus, dass ein starker quasi-barotroper anomaler Antizyklon in der Troposphäre über dem pazifischen Nordwesten für den starken Dunst verantwortlich war.
Dieses anomale Antizyklon, das zuvor von Dr die Höhe der atmosphärischen Grenzschicht. Diese meteorologischen Veränderungen schaffen günstige Bedingungen für die Entstehung starken Dunstes.
Zu ihrer Überraschung erlebte Südchina im gleichen Zeitraum den zweithöchsten Niederschlag seit neun Jahren. Dr.
Unter Verwendung eines hochmodernen mesoskaligen Weather Research & Forecasting (WRF)-Modells führte das Forschungsteam numerische Modellexperimente durch, um den Einfluss von Niederschlägen auf die Entwicklung von starkem Dunst zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen, dass Niederschläge durch diabatische Erwärmung eine antizyklonale Anomalie über dem pazifischen Nordwesten auslösen können, wodurch sich das Ausmaß des anomalen Antizyklons, das durch atmosphärische Hintergrundzirkulationen verursacht wird, verstärkt und einen wesentlichen Beitrag von 27 % leistet.
Dadurch wird die Nordchinesische Tiefebene anfälliger für starken Dunst. Beispielsweise wird die Höhe der atmosphärischen Grenzschicht im WRF-Modell deutlich verringert, was die Luftverschmutzung gegenüber der Nordchinesischen Tiefebene begünstigt.
Darüber hinaus trägt der Niederschlag auch durch konvektive Rückkopplung zu sich selbst bei (mit einem Beitrag von 11,5 %). Natürlich ist auch die Auswirkung der atmosphärischen Zirkulation auf den Niederschlag unbestreitbar. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass im Osten Chinas tendenziell südlicher Regen-Nord-Dunst auftritt, wobei ersterer bei letzterem eine Rolle spielt.
Am Ende mussten die Forscher sagen, dass der südliche Regen-Nord-Dunst in Ostchina kein Einzelfall ist und wahrscheinlich wiederkehrt. Daher besteht ein dringender Bedarf, die synchronisierte Dynamik von Niederschlägen und verschmutztem Wetter genau zu überwachen.
Diese Forschung bietet eine neue Perspektive zum Verständnis der Auswirkungen von Regenfällen in Südchina auf den Dunst über der Nordchinesischen Tiefebene. Angesichts der tiefgreifenden Auswirkungen der Luftverschmutzung auf die menschliche Gesundheit ist jeder Versuch, die zugrunde liegenden Ursachen zu untersuchen, lobenswert. Während diese Studie Licht auf die physikalischen Mechanismen geworfen hat, die Niederschläge in Südchina mit der Entwicklung von starkem Dunst über der Nordchinesischen Tiefebene verbinden, ist es dennoch äußerst wünschenswert, diese in Zukunft auf einer längeren Zeitskala und in einem größeren räumlichen Maßstab zu untersuchen.
Die Ergebnisse sind veröffentlicht im Tagebuch Wissenschaft China Geowissenschaften.
Mehr Informationen:
Xiadong An et al, Einfluss der durch Niederschläge verursachten diabatischen Erwärmung auf den südlichen Niederschlag – nördlichen Dunst über Ostchina Anfang Februar 2023, Wissenschaft China Geowissenschaften (2023). DOI: 10.1007/s11430-023-1181-3