为什么旧金山会有世界末日般的橙色天空

2020-09-11 21:51:44

周三,旧金山居民醒来时看到了橙色的天空,就像是从世界末日中走出来的东西。人们在社交媒体上分享了一张照片,照片中的天空被该地区主要野火冒出的浓烟变成了朦胧的橙色。AClimate a用汽车上的污染传感器测量“超本地”水平的空气,对这一现象有一个解释。

旧金山湾区上空的橙色天空似乎与旧金山湾区空气质量管理区网站上关于污染水平的每小时建议不符,这些建议通常显示的是健康或中度的空气污染水平,除了早上奥克兰和旧金山上空的空气水平显示为不健康。

但烟雾和传感器数据之间的不匹配对AClimate a首席科学家梅丽莎·伦登(Melissa Lunden)来说是有意义的,她在接受VentureBeat采访时表示。她说,逆温层将污染的、冒烟的空气悬浮在至少几千英尺的空气中,防止它下降到我们呼吸的地面。

伦登说:“这就像一块夹心蛋糕,空气不能混合。”“今天这里的烟雾是从很远的地方运来的,最远的是俄勒冈州。”

我看到很多人在社交媒体上发布橙色天空的图片,随后建议他们离开该地区,以避免呼吸空气。但许多人和我一样,对当地传感器的令人放心的读数感到困惑。

测量整个湾区空气质量的传感器都在地面上,就在我们呼吸的水平上。该地区没有那么多这样的固定传感器,这就是为什么AClimate a派司机用谷歌街景电动汽车在该地区周围用传感器测量污染。与其他污染测量收集器相比,该公司通过这种移动方法收集了大量数据。AClimate a之前使用这些数据评估了大流行对圣地亚哥汽车出行和污染水平的影响。但是AClimate a的数据还没有被实时处理。

8月16日,当旧金山湾区及周边地区开始起火时,在一场有1.1万次闪电的反常风暴之后,大火迅速蔓延。四场大火仍然包围着旧金山湾区,本周,加利福尼亚州奇科附近又发生了一场新的大火,向空气中喷射了更多的火山灰。AClimate a的科学家们继续研究这些复杂的闪电火灾对空气质量的影响。

伦登重复了她在早些时候的一次采访中告诉我的话。在夏天的晚上,一层逆温层的凉爽的海洋空气从海洋吹进来,并被困在一层较暖的空气下。海洋层是稳定的,这意味着在这个低层和上面的空气之间没有空气交换。

当太阳出来加热地面时,这一层的高度增加,在离地面很远的地方和靠近地面的地方都有更多的空气混合。凉爽的太平洋和炎热的内陆地区之间的气压差异导致陆上风在上午10点左右开始积聚,到下午晚些时候变成强气流。当太阳落山时,晚间逆温层再次形成。

火灾的排放物通常出现在山上海拔较高的地方,烟雾会高高地升入大气层。到了晚上,这个烟雾层被困在逆温层上方,不会下降到地面。然而,随着这一边界层在整个上午不断增长,一直高高悬在地面之上的烟雾混合到了这一层中,地面上的浓度也随之增加。白天,直接排放的烟雾也更有可能混合到这一层中。随着风力的增强,这些烟雾空气被从湾区吹向东部。当太阳下山时,晚间逆温层的改造导致更清新的空气更接近地面。

空气的健康程度取决于你在哪里。如果你靠近火,冒烟的空气可能会进入较低的空气区域,污染你呼吸的空气,特别是如果你能看到灰烬的话。

这些观察到的模式对已经发生的事情是正确的,但如果风向改变,模式也会改变。当有疑问的时候,这是空气质量的一个很好的来源。你也可以使用Air Now按邮政编码检查空气的健康水平,但你可能不能完全相信这个估计,因为它是基于政府在固定地点运行的监管传感器,然后数据被推断到覆盖更大的区域。这并不是基于AClimate通过其汽车收集的细粒度数据,但这几乎是目前可用的最好的衡量标准。

伦登告诫说,你不能根据你闻到的气味来判断空气是否足够安全,可以散步。

伦登说:“你从火中闻到的气味就像散发出来的有机嗅觉化合物,这些东西在大气中非常活跃,几个小时后就会消失,但烟雾仍然在那里。”“只是闻起来不再有烟味了。它仍然可能有相当高的浓度。“。

当来自太阳的阳光没有真正到达地球表面时,就像周三发生的那样,地面上就没有太多的热量。伦登说,热量没有打破混合层,所以混合层一直存在。“我们很幸运,因为混合层的持续性和稳定性意味着烟雾不会在地面上向下混合。”

她补充说,“当谈到空气质量时,外表可能具有欺骗性。有时候你看不到它,但它就在那里。在这种情况下,我们认为我们看到了它,因为今天是如此疯狂的一天。但事实是,我们看到的是烟雾,它不会降下来。图表是黄色的。我甚至无法想象,如果我们现在头顶上的所有东西真的混合到地面上,我们会看到多么集中。“

是什么产生橙色的光?当阳光在中午直射到我们身上时,它不必穿过这么多层云或烟。但是在早晨或日落时,太阳光以一定的角度进入,穿过大量的烟雾,这会产生橙色的效果,因为一些光线被散射,一些光线穿透。

“这真的很像你在日落时看到的,”伦登说。“当你在世界上雾霾弥漫的地方看到云或日落时,那些日落是非常橙色的。”

根据光线波长的不同,烟雾粒子对太阳光的散射也会有所不同。通常情况下,空气中的气体分子会将蓝光散射到各个方向,而这个散射的蓝光就是我们所看到的。烟雾颗粒完全过滤掉蓝光,而波长更长的橙色和红色光进入我们的眼睛。

我看到很多人都在谈论即将上映的电影“沙丘”或“银翼杀手2049”中的阿拉基斯形象。许多人开玩笑说,这就是世界末日或核冬天的天空。

“”银翼杀手2049“有这种橙色的空气,我们知道沙漠空气可以是橙色的,”伦登说。“如果有风,而且会把沙子踢到空中,那就会把蓝天变成更橙色的天空。”

当上面的天空如此厚重时,可以透过的阳光就会减少,这意味着地面将比正常情况下更凉爽。如果地面空气比较凉爽,逆温层就会持续,坏空气就不会降临到我们这里。

伦登说:“每年的这个时候,由于我们所处环境的性质,比如在太平洋上,我们往往会相当频繁地形成逆温层。”

然而,过去几天旧金山湾区的炎热天气可以抵消这一点,因为炎热可以阻止来自海洋的寒冷天气,阻止冷空气进入内陆。

有没有逆温层坍塌、烟雾弥漫的空气下落的情况?是的,这是可能发生的,特别是如果夜间较冷的空气没有从海洋进入的话。如果上面有暖空气,下面有暖空气,空气就会更多地混合在一起,空气中含量较高的污染物就可以降下来。这并没有发生在周三,因为你可以从图表中看出,空气质量主要是绿色和黄色的。希望它能一直这样下去。