美国宇航局科学家通过监测关键成分跟踪臭氧污染

图像的顶行显示了2005年的每个地区，在人类排放量高的城市地区都有丰富的NOx，导致臭氧形成的系统被VOC金额控制。由于污染管制在NOx排放中，到2015年，欧洲，美国和东亚城市地区的系统受到NOx的限制，这意味着对NOx的进一步控制有助于减少臭氧层。随着去年十年的工业增长，中国外部城市以外的结果表明，转型地区的趋势增加，以受VOC金额控制。学分：美国宇航局的地球天文台/ Josh Stevens

新的NASA资助的研究设计了一种方法来使用卫星测量来跟踪三种不同条件之间的臭氧地层。

地球表面附近的臭氧污染是夏令时烟雾的主要成分之一。由于大气中臭氧的丰度，它也没有直接测量的空间，这模糊了表面臭氧的测量。新的NASA资助的研究已经设计了一种方法来使用卫星测量的前体气体，这些方法有助于臭氧地层，在导致其生产的三种不同条件下区分。这些观察结果还可以帮助空气质量管理人员评估最有效的减排方案的方法，这将提高空气质量。

与其在高海拔的存在不同，其中臭氧作为来自有害紫外线辐射的地球防晒，在低海拔地区，臭氧是一种健康危害，有助于哮喘和支气管炎等呼吸问题。通过阳光引发的复杂化学反应并涉及两种类型的气体，挥发性有机化合物（VOC）和氮氧化物（NOx）形成。两者都在研究中由每种类型，VOC甲醛和NO2的主要气体表示，该荷兰语 - 芬兰臭氧监测仪在2004年推出的荷兰芬兰臭氧监测仪的空间。

“我们正在使用卫星数据来分析空间臭氧的化学，”在纽约巴拉斯德哥伦比亚大学的Lamont-Doherty地球天文台上的Laira Authina jin说。他们的研究发表于地球物理研究杂志：大气，是美国地球物理联盟的出版物。

随着计算机模型和空间的观测的组合，她和她的同事利用臭氧的前体分子的浓度来推断臭氧的产生是否在NOx，VOC或两者的混合存在下增加给定位置。他们的学习区聚焦在夏季的北美，欧洲和东亚，当大阳光触发最高臭氧层的速度时。为了了解他们对臭氧地层的影响，金和她的团队研究了VOC或NOx是否是臭氧形成最有限的成分。如果降低该分子的排放，则臭氧形成将是空气质量管理人员的减少关键信息。

“我们问，'如果我能减少VOC或NOx，那么在我们可以防止在较低的大气中形成的臭氧量的臭氧量会让我最大的爆炸是我的大量的爆炸？”“说Lamont-Doherty的共同作者和大气化学家阿里琳菲奥雷也是美国宇航局的健康和空气质量应用科学团队的成员，部分资助了这项工作，并促进了科学家和空气质量管理人员之间的合作。

调查结果表明，北美，欧洲和东亚的城市更常见于VOC和NOX限制之间的转型或过渡状态。此外，卫星观察的12年数据记录表明，位置的情况会发生变化。例如，在2005年，纽约市在温暖季节的臭氧生产受VOC的限制，但到2015年，由于控制在区域和国家层面的控制中产生了减少的NOx排放，它已经过渡到NOX限制系统。JIN表示，这种转变意味着未来的NOX减少可能会进一步降低臭氧生产。

挥发性有机化合物在天然存在的高体积中，由一些植物（包括某些树种）发出。它们还可以从油漆烟雾，清洁产品和农药中出现，并且是工厂和汽车燃烧化石燃料的副产品。氮氧化物是燃烧化石燃料的副产品，并且在电厂，工厂和汽车生产的城市中丰富。由于VOCS在美国东部的夏季拥有大型自然来源，例如，该地区过去二十年的排放减排计划集中在NOX上，这是由人类活动产生的绝大多数。

基于空间的用于监测空气质量管理机构的臭氧化学补充表面的测量方法。空间的视图提供了一致的广泛区域的覆盖范围，并为可能没有地面站的地区提供数据。

这项工作是与纽约罗切斯特大学的Lamont-Doherty的研究人员合作;荷兰皇家荷兰气象研究所; Wageningen大学在Wageningen，荷兰;比利时布鲁塞尔的比利时航天空间研究所;马萨诸塞州剑桥哈佛 - 史密森尼中心美国环境保护局在北卡罗来纳州研究三角园研究与开发办公室及其在丹佛科罗拉多州的8个办事处;和美国宇航局的马里兰州格林贝尔岛的戈达德太空飞行中心。

美国宇航局使用空间的有利点来提高我们对家庭地球的理解，改善生活，保护我们的未来。美国宇航局开发了使用长期数据记录观察和研究地球互联的自然系统的新方法。原子能机构自由地分享这种独特的知识，并与世界各地的机构合作，以获得新的见解，以获得我们的星球如何变化。

出版物：邓小诚金，等人，“评估基于空间臭氧-NOx-VOC敏感性的基于空间臭氧源区，并在地球物理学研究期刊：大气，2017年; DOI：10.1002 / 2017JD026720