表面臭氧以及其他化合物

气溶胶

气溶胶的产生是一个重要的人为因素辐射强迫的气候．总的来说，气溶胶阻挡——也就是反射和吸收——一部分进入的空气太阳辐射，这就产生了负辐射强迫。气溶胶对近地表空气温度影响的相对重要性仅次于温室气体。与二氧化碳等“混合均匀”的温室气体长达十年的停留时间不同₂和CH₄在美国，气溶胶很容易在几天内从大气中被清除，或者通过雨或雪(湿沉积)或通过空气沉降(干沉积)。因此，它们必须不断地产生，以便对辐射强迫产生稳定的影响。气溶胶有能力通过吸收或反射入射的太阳辐射直接影响气候，但它们也可以通过改变而对气候产生间接影响云形成或云的性质。大多数气溶胶充当凝结核(水蒸汽可以凝结形成云的表面);然而，颜色较深的气溶胶可能会阻碍吸收形成云阳光加热周围的空气。气溶胶可以从其来源被运输数千公里风而且上层环流在大气中。

也许辐射强迫中最重要的人为气溶胶类型是硫酸气溶胶。它产生于二氧化硫(所以₂)与煤和石油燃烧有关的排放。自20世纪80年代末以来，全球二氧化硫排放量增加₂已从每年约1.515亿吨(1.67亿吨)减少到不足1亿吨(1.102亿吨)。

硝酸气溶胶不像硫酸盐气溶胶那样重要，但它有可能成为负强迫的重要来源。硝酸盐气溶胶的一个主要来源是烟雾臭氧与氧化物的结合氮在低层大气中)由于燃料不完全燃烧而释放出来的内燃机．另一个来源是氨(NH_3.)，常用于化肥或者由燃烧植物和其他有机物质释放。如果大气中氮含量较高转换由于氨和农用氨的排放量按照预期继续增加，硝酸盐气溶胶对辐射强迫的影响预计会增加。

硫酸盐和硝酸盐气溶胶的作用主要是反射入射的太阳辐射，从而减少到达地表的阳光量。与温室气体不同，大多数气溶胶对大气的影响是冷却而不是变暖地球的表面。一个突出的例外是碳质气溶胶，如炭黑或者是燃烧化石燃料和生物质产生的煤烟。炭黑倾向于吸收而不是反射入射的太阳辐射，因此它会对它所在的低层大气产生变暖的影响。由于炭黑的吸收特性，它还能够对气候产生额外的间接影响。通过其沉积在降雪时，它可以降低反照率积雪覆盖。这种由积雪表面反射回太空的太阳辐射量的减少产生了微小的正辐射强迫。

气溶胶的自然形式包括在干旱和半干旱地区产生的风吹矿物粉尘和海盐由波浪的作用而产生的海洋．更改风气候变化导致的模式可能会改变这些气溶胶的排放。的影响气候变化干旱的区域模式可以改变尘埃云的来源和目的地。此外，由于海盐气溶胶或海洋气溶胶的浓度随着海洋表面附近风的强度而增加，全球变暖和气候变化导致的风速变化可能会影响海盐气溶胶的浓度。例如，一些研究表明，气候变化可能会导致北大西洋部分地区的风力更强。风力较强的地区可能会经历海盐气溶胶浓度的增加。

气溶胶的其他自然来源包括产生硫酸盐气溶胶的火山爆发和生物来源(例如，浮游植物)，产生二甲基硫醚(DMS)。其他重要的生物成因气溶胶，如萜烯，是由某些种类的天然物质产生的树或其他植物．例如，密度森林的蓝岭山脉的维吉尼亚州在美国释放萜烯夏天几个月，这反过来又与高湿度和温暖的温度相互作用，产生了天然的光化学烟雾。人为污染物，如硝酸盐和臭氧，两者都起到前体用于生成生物气溶胶的分子，似乎将这些气溶胶的生成速率提高了几倍。这一过程似乎是正在经历快速变化的地区气溶胶污染增加的部分原因城市化．

与前工业化时代的背景水平相比，人类活动大大增加了大气中气溶胶的数量。与温室气体的全球影响相比，人为气溶胶的影响主要局限于北半球，而世界上大多数工业活动都发生在北半球。随着时间的推移，人为气溶胶的增加模式也与温室气体有所不同。在20世纪中期，气溶胶排放量大幅增加。这似乎至少部分地导致了停止20世纪40年代到70年代北半球地表变暖的影响。从那时起，由于工业化国家自20世纪60年代以来采取了反污染措施，气溶胶排放已经趋于稳定。然而，由于燃煤的迅速出现，气溶胶排放量在未来可能会上升电力一代中中国而且印度．

所有人为气溶胶的总辐射强迫约为-1.2瓦/平方米。在这总数中，-0.5瓦特每平方米来自直接效应(如反射太阳能回到太空)，每平方米-0.7瓦来自间接效应(例如气溶胶对云形成的影响)。这个负辐射强迫代表抵消大约40%来自人类活动造成的正辐射强迫。然而，气溶胶辐射强迫的相对不确定性(大约90%)要比温室气体的不确定性大得多。此外，未来人类活动产生的气溶胶排放以及这些排放对未来气候变化的影响尚不确定。然而，可以说，如果人为气溶胶的浓度像1970年代以来那样继续减少，温室气体的影响将大大抵消，从而使未来的气候进一步变暖。