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Aplicación Decenal de WRF/Chem bajo Escenarios Futuros de Clima y Emisiones: Impactos de los Cambios en el Clima y las Emisiones Impulsados por la Tecnología en la Meteorología Regional y la Calidad del Aire

Autores: Jena, Chinmay; Zhang, Yang; Wang, Kai; Campbell, Patrick C.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Astronomía

Palabras clave

Clima
Escenarios de emisiones
Calidad del aire
Modelo WRF/Chem
Ozono
Concentraciones de PM

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 8

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este trabajo presenta nuevos escenarios climáticos y de emisiones para investigar los cambios en la meteorología futura y la calidad del aire en los EE. UU. Aquí, empleamos un modelo de Investigación y Pronóstico del Tiempo (WRF/Chem) dinámicamente reducido acoplado con simulaciones de química que utilizan dos escenarios del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (es decir, A1B y B2) integrados con emisiones proyectadas explícitamente de un nuevo Modelo de Impulso Tecnológico (TDM). Las emisiones proyectadas para 2046-2055 muestran reducciones generalizadas en la mayoría de las especies de gases y aerosoles bajo ambos escenarios TDM/A1B y TDM/B2 en los EE. UU. Las simulaciones de WRF/Chem muestran que bajo los efectos combinados de los cambios climáticos y de emisiones del TDM/A1B, el promedio diario máximo de ozono a 8 horas (MDA8 h O) aumenta en ~3 ppb en todo EE. UU., principalmente debido a aumentos generalizados en la temperatura cercana a la superficie y en las concentraciones de metano de fondo, con algunas contribuciones de cambios de emisiones localizados del TDM cerca de los centros urbanos. Sin embargo, para los cambios climáticos y de emisiones del TDM/B2, el MDA8 h O disminuye ampliamente, excepto cerca de los centros urbanos donde los cambios relativos de emisiones del TDM y los regímenes de formación de O conducen a un aumento de O. El número de días de excedencia de O (es decir, MDA8 h O > 70 ppb) para todo el dominio se reduce significativamente con un máximo de hasta 43 días (promedio del dominio ~0.5 días) y 62 días (promedio del dominio ~2 días) para los escenarios TDM/A1B y TDM/B2, respectivamente, mientras que en el oeste de EE. UU., los mayores aumentos de O conducen a incrementos en las áreas de no cumplimiento, especialmente para el escenario TDM/A1B. Los efectos combinados del clima y las emisiones (para ambos escenarios A1B y B2) conducirán a reducciones generalizadas en el promedio diario de 24 horas (DA24 h) de las concentraciones de PM, especialmente en el este de EE. UU. (reducción máxima de hasta 93 ug/m). Los cambios en PM están dominados por reducciones en las emisiones antropogénicas para ambos escenarios TDM/A1B y TDM/B2, con efectos secundarios en la disminución de PM debido al cambio climático. El número de días de excedencia de PM (es decir, DA24 h PM > 35 ug/m) se reduce significativamente en el este de EE. UU. bajo ambos escenarios TDM/A1B y B2, lo que sugiere que tanto los cambios climáticos como de emisiones pueden llevar sinérgicamente a disminuciones en las áreas de no cumplimiento de PM en el futuro.

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