Accounting for the effects of non-ideal minor structures on the optical properties of black carbon aerosols
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Black carbon (BC) aerosol is the strongest sunlight-absorbing aerosol, and its optical properties are fundamental to radiative forcing estimations and retrievals of its size and concentration. During incomplete combustion, BC particles exist as aggregate structures with small monomers, which are widely represented by the idealized fractal aggregate model formed by monodisperse spherical monomers in point-contact. In reality, BC particles possess complex and non-ideal minor structures besides the overall aggregate structure, altering its optical properties in unforeseen ways. This study introduces a parameter volume variation to quantify and unify different minor structures, and develops an empirical relation to account for their effects on BC optical properties from those of ideal aggregates. Minor structures considered are the polydispersity of monomer size, irregularity and coating of individual monomer, and necking and overlapping among monomers. The discrete dipole approximation is used to calculate the optical properties of aggregates with these minor structures. Minor structures result in scattering cross section enhancement slightly more than that of absorption cross section, and their effects become weaker with the increase of wavelength. Their effects on the angular-dependent phase matrix as well as asymmetry factor are negligible. Our results suggest that a correction ratio of 1.05 is necessary to account for the mass/volume normalized absorption and scattering of non-ideal aggregates in comparison to ideal ones. In other words, minor structures tend to enhance the BC mass absorption and scattering by 5 %, which also applies to aggregates with multiple minor structures. The simulations of optical properties of non-ideal aggregates are greatly simplified, because they can be directly obtained from those of the corresponding ideal aggregates. We expect this generalized correction to find wide use for modeling realistic BC aggregates due to the simplicity involved in generating ideal fractal aggregates, and it is of great value for not only interpretation of measurements but also practical modeling that requires large amount of simulations.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».