Aerosolen zijn colloïden van kleine vaste of vloeibare deeltjes die in de atmosfeer zijn gesuspendeerd. Hun diameters variëren typisch tussen 0,001 en 100 m. Aërosolen worden erkend als een belangrijke factor die de mondiale en regionale klimaatverandering beïnvloedt vanwege hun vermogen om zonnestraling te verstrooien en te absorberen. Indirect, ze moduleren de energiebalans van de aarde door de eigenschappen van de wolken te veranderen, in het bijzonder wolkdruppelgrootte - door te dienen als wolkencondensatiekernen, die de wolkenfractie verder beïnvloeden, hoogte en levensduur. Al deze aspecten leiden tot wijziging van het planetaire albedo en de hydrologische cyclus. Enkele belangrijke milieukwesties, zoals nevel, zure regen en troposferische ozonvervuiling, zijn ook nauw gecorreleerd met aërosolvervuiling.

Dr. Boru MAI en professor Xuejiao DENG van China Meteorological Administration en professor Zhanqing LI van de Universiteit van Maryland analyseerden zeven jaar (2006-12) aan Cimel-zonfotometergegevens verzameld in Panyu, het belangrijkste meetstation voor de samenstelling van de atmosfeer in de Pearl River Delta (PRD)-regio van China. De studie onthulde optische eigenschappen van aerosolen en directe stralingseffecten op de oppervlaktestraling. De onderzoekers ontdekten dat tijdens het droge seizoen (oktober tot februari), ongeveer 90 procent van de aërosolen in het PRD-gebied werd gedomineerd door fijngevoelige sterk absorberende deeltjes, met een Ångström-exponent (AE) =1,35, enkele verstrooiing albedo (SSA) =0,86, en aerosol optische diepte (AOD) =0,52. Fijn-modus sterk verstrooiende deeltjes vormden ongeveer 9,5 procent, met AE =1,3, SSA =0,96, en AOD =0,65. Hoge gehalten aan fijn-mode aërosolbelasting hebben een significante invloed op de stralingsuitwisseling tussen het aardoppervlak en het atmosferische systeem.

De studie is gepubliceerd in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen . De onderzoekers ontdekten ook dat in de periode 2006-12, de gemiddelde dagelijkse kortegolf directe stralingsforcering veroorzaakt door aerosolen aan het oppervlak, in de atmosfeer (FATM), en aan de top van de atmosfeer nam in de loop van de tijd gestaag af, waarbij de daling van de FATM significant is. Bovendien, de SSA steeg van 0,87 in 2006 naar 0,91 in 2012. Deze bevindingen kunnen worden toegeschreven aan de drastische maatregelen die zijn genomen om de uitstoot te verminderen, vooral absorberende aerosolen, de afgelopen tien jaar door de transformatie van de economie van de regio. Om hier dieper op in te gaan, zal in de toekomst relevant onderzoek worden gedaan.

Optische eigenschappen en stralingseffecten van absorberende deeltjes kunnen worden gebruikt om de nauwkeurigheid van inversie-algoritmen voor het ophalen van aërosols op satellietbasis in de PRD-regio te verbeteren en om het klimaateffect van aërosolen in klimaatmodellen beter te beperken.