Mixing state of black carbon and its impact on optical properties and radiative forcing over East Asia
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. BC mixing state, one of essential aerosol microphysical properties modulating its optical properties and radiative forcing, and climatic and environmental effect, has often been assumed in numerical models previously. In this study, by employing a nested version of GEOS-Chem-APM model with predicted BC mixing state, we carefully examined the effect of BC mixing state on aerosol optical properties, radiative forcing, and heating rate over East Asia (EA) and particularly in East-Central China (ECC). The modelling results show that the mass of both BC core and coating by secondary species (coated SS) are significantly high in ECC and India due to strong anthropogenic emissions but quite low in the other regions. The ratio of total mass (BC + coated SS) to the BC over ECC can be doubled compared to pure BC core mass, indicating quite large coating over the regions with high anthropogenic emissions. Absorptive aerosol optical depth (AAOD) enhances ~ 40 % over ECC once core-shell mixing, rather than external mixing, is taken into account, despite AOD only changes slightly, and the resulting absorption amplification (Aa) normally varies from 1.1 to 1.8 over ECC. Aerosol direct radiative forcing (DRF) under clear sky and all sky indicate that DRF at top of atmosphere (DRFTOA) become weaker but DRF at surface (DRFSRF) become stronger when core-shell mixing, instead of external mixing, is taken in to account in the simulation. The simulation with core-shell mixing presented that over ECC, the regional-averaged atmospheric absorption enhances 39 % while DRFTOA and DRFSRF are reported as −8.3 and −17.8 W m-2, compared to −9.4 and −16.2 W m-2 in the simulation with external mixing state. The heating rate in entire column enhances with core-shell mixing state due to absorption amplification, compared to external mixing state. The heating rate at surface over ECC increases about 43 %, i.e. increase from 0.7 K day-1 (external) to 0.9 K day-1 (core-shell) during the study period. The results in three cities (Beijing, Nanjing, Chengdu), representative of North China Plain (NCP), Yangtze River Delta (YRD), and Sichuan Basin (SCB), major anthropogenic aerosol emissions regions over EA, are also discussed in the study.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».