Fossil fuel combustion and biomass burning sources of global blackcarbon
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. We identify sources (fossil fuel versus biomass burning) of black carbon (BC) in the atmosphere and in deposition using a global 3D chemical transport model GEOS-Chem. We validate the simulated sources against carbon isotope measurements of BC around the globe and find that the model reproduces biomass burning contribution (fbb, %) in various regions within a factor of 2. GEOS-Chem shows that contribution from biomass burning in the Northern Hemisphere (fbb: 34 %) is much less than that in the Southern Hemisphere (52 %). Specifically, we find comparable contribution from biomass burning and fossil fuel in South Asia, S. America, S. Pacific, Australia and the Antarctic. fbb is the largest in Africa (64 %), followed by that in East Asia (40 %), Siberia (35 %), the Arctic (33 %), Canada (31 %), the US (25 %), and Europe (19 %). fbb is higher in summer (59–78 %) than in winter (28–32 %) in the Arctic, while it is higher in winter (42–58 %) and lower in summer (16–42 %) over the Himalayan–Tibetan plateau. The seasonal variations of fbb are relatively flat in North America, Europe, and Asia. We find that double biofuel emissions for domestic heating during cold seasons northern than 45° N increases fbb values in the Arctic and Europe in winter by ~ 30 %, resulting in a ~ 20 % reduction of discrepancies of fbb in the two regions. The remaining large negative discrepancies (Europe: 41 %; Arctic: 46 %) suggest that the biofuel emissions are probably still underestimated at high latitudes. Increasing fraction of thickly coated hydrophilic BC from 20 % to 70 % in fresh biomass burning plumes increases the fraction of hydrophilic BC in biomass burning plumes by 0–20 % (vary with seasons and regions), and thereby reduces atmospheric fbb by up to 11 %. Faster aging (4 hour e-folding time versus 1.15 days of e-folding time) of BC in biomass burning plumes reduces atmospheric fbb by 7 % (1–14 %), with the largest reduction in remote regions, such as the Arctic, the Antarctic and S. Pacific. Using size resolved scavenging accelerates scavenging of BC particles in both fossil fuel and biomass burning plumes, with a larger increase of the former. Thus, atmospheric fbb increases in most regions by 1–14 %. Overall, atmospheric fbb is determined by fbb in emissions mainly and by atmospheric processes, such as aging and scavenging, to a less extent.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».