為什么鎖定幾乎不會影響全球氣溫的科學

在鼎盛時期，世界人口的三分之一處于禁閉狀態。在全球范圍內，汽車旅行量下降了50%，航班數量下降了75%，工業活動下降了約35%。

由于停放了如此多的汽車，飛機被迫停飛，工廠關閉，全球二氧化碳(CO 2)排放量與2019年同期相比下降了約17%。但是，諸如CO 2之類的溫室氣體并不是唯一下降的排放量，并非全部污染使地球升溫。一些關閉的工業活動，特別是重工業，包括鋼鐵和水泥制造，也產生了氣溶膠，這些氣溶膠是微小的顆粒，它們在大氣中停留數周，并反射來自太陽的熱量。

先前的研究表明，如果其中許多工業過程突然關閉，則會導致短期變暖，因為大氣將失去氣溶膠的反射作用。但是隨著鎖定解除天空，溫度沒有上升。

在新的研究中，我們表明鎖定對全球溫度的影響可以忽略不計。那么到底發生了什么?

氣候與化學

二氧化硫(SO 2)氣體主要在燃燒煤炭的工業過程中產生。在大氣中，其反應形成白色硫酸鹽氣溶膠。這些粒子通過將太陽光反射回太空而抵消了由溫室氣體(如CO 2)引起的一些熱量，這一過程稱為全局調光。如果SO 2是唯一排放下降的污染物，我們可以預期地球的溫度會上升。

燃燒骯臟的燃料時還會產生煙灰(也稱為黑碳)，并從較舊的汽車中大量排放。由于煙灰為黑色，因此會吸收陽光并加熱大氣。汽車和飛機還排放大量的氮氧化物(NO?)，這些氣體在較低的大氣層中產生臭氧，在臭氧層中，溫室氣體充當使地球變暖的溫室氣體。3月和4月的衛星圖像顯示，隨著國家封鎖的實施，歐洲的NO?大大減少。

我們排放的不同氣體和氣溶膠會導致整體供暖或整體變暗。因此，確定鎖定如何影響全球溫度是找出哪種影響占主導地位的問題。

我們對鎖定期間的大氣層進行了一系列計算機模型模擬，與大流行從未發生過的情況所期望的模擬了。我們將模型的最佳估計值輸入到2月中旬至6月中旬期間工業，運輸和飛機排放的SO 2，黑碳和NO 3的最佳估算值。

我們的模型模擬表明，這些不同污染物的減少總體上僅對氣候產生短暫的暫時影響，部分原因是它們的相反影響。這聽起來似乎是一個愚蠢的結論，但是它具有重要的教訓。

受影響最嚴重的部門非常重要。減排量最大的是運輸，其中NO 3和黑碳排放量特別高。這大大抵消了由于重工業的減速而導致的SO 2下降所產生的任何熱量。

全球平均溫度變化不大，但區域差異很大。例如，中東空氣溫度較低，因為空氣中的黑碳含量較低，這意味著高反射率的沙漠沙可以將更多的太陽能送回太空。其他地區，例如華東地區，由于工業SO 2排放量減少幅度最大，因此整體供熱量增加。加熱方式的這些差異可能會影響天氣系統，例如季風周期。

我們在這里描述的是模型模擬-并不是完美的模擬，但是它們是我們研究全球大氣變化的最佳方法。很難模擬所有這些不同污染物的影響。實際上，模擬氣溶膠如何影響氣候的努力是我們無法準確預測氣候將變熱的原因之一。

這次封鎖為我們關于污染物如何影響氣候的理論提供了寶貴的考驗。由此，我們將能夠改進模型并做出更好的預測。我們還將更好地了解如何制定一種策略，以減少來自不同部門的排放，而又不會引起全球供熱的突然急劇增加。