EFECTO DE LOS AEROSOLES EFECTO DE LOS AEROSOLES SOBRE EL CLIMASOBRE EL CLIMA

Presentado por:

EMEL VEGA

Profesor Posgrado de Meteorología

Universidad Nacional de Colombia

Dispersion RayleighDispersion Rayleigh

Procesos de dispersion idénticos hacia atrás y hacia delante (mismo orden de magnitud)

Se presenta un mínimo a 90° de la dirección de incidencia

Si las particulas son esféricas se puede modelar por ecuaciones de Maxwell

Isotrópico

Rayleigh

Radiacionincidente

Radiaciondifusa

Radiaciondifusa

Dispersion MieDispersion Mie

Relativa a particulas más grandes Sus propiedades dispersoras dependen de la forma, tamaño, y de la parte imaginaria de su

índice de refracción Se produce más dispersión hacia delante que en otra dirección, conforme aumenta el tamaño la

dispersion delantera también aumenta. Modelamiento complejo de ecuaciones de onda con series finitas, polinomios de legendre y

funciones esféricas

Isotrópico Mie

Radiacionincidente

Radiaciondifusa

Radiaciondifusa

Dispersion en la atmosferaDispersion en la atmosfera

d

Rayleigh

Mie

No selectiva

Proceso dedispersión

Dependenciacon la

longitud deonda

Diámetro (d) promedio delas partículas dispersoras

Tipo departículas

Rayleigh 4 1d Moléculas de

aire

Mie 40 101.0 d

Humo, neblina

No-selectiva 0 10d

Polvo, nubes

Flujo de energía radiativaFlujo de energía radiativa

Aerosoles de origen naturalAerosoles de origen natural

Reflexión de la luzReflexión de la luz

Absorción y emisión de energíaAbsorción y emisión de energía

Erot – Energía Cinética Rotacional. Alrededor de 1-500 cm-1 (En la región del infrarrojo).

Evib – Energía Cinética Vibracional. Energía de vibración de los átomos alrededor de su posición de equilibrio. Entre 0,002 – 10-4 cm.

Eel – Energía de los Electrones. Energía potencial de los electrones. Entre 10-4 – 10-5 cm. (UV y visible).

Etr – Energía Traslacional de los Electrones. Cambio de energía cinética de las moléculas durante las colisiones. Alrededor de 0,0025 cm a 300 K.

Formación de gotas a partir Formación de gotas a partir de núcleos de condensaciónde núcleos de condensación

Efecto de las gotasEfecto de las gotas

Tipos de aerosolesTipos de aerosoles

Dispersión de la luzDispersión de la luz

Medida de los aerosoles en la Medida de los aerosoles en la atmósferaatmósfera

Nubes de aerosolesNubes de aerosoles

Nubes de contaminantesNubes de contaminantes

Spring March - May 2001

Autumn September - November 2001

Summer June - August 2001

Winter December 2000 - February 2001

0 0.80.2 0.4 0.6

Detección de aerosoles por satélite MODISDetección de aerosoles por satélite MODIS

InundacionesInundaciones