为什么通过卫星测量大气兄弟和ClO重要?

Question

公告阿丽亚娜空间公司轨道的两颗卫星——JCSAT-17和GEO-KOMPSAT-2B——支持连接和环境监测在亚洲提到GEO-KOMPSAT-2B哪些主机的地球静止环境监测光谱仪或宝石UV / Vis (300 - 500 nm)成像光谱仪的光谱成像地球大气层。

乐器的目的给药

臭氧和合计栏或其他物种的总值。跟踪物种:兄弟,不₂阿,₃OClO,所以₂和气溶胶

和它的主要任务目标被列为

• 兄弟摩尔分数
• ClO摩尔分数
• H₂O摩尔分数
• HC₃Br摩尔分数
• 一氧化碳摩尔分数

用以下其他任务目标

• 一氧化碳总列
• 没有摩尔分数
• 没有₂总列
• 没有₂摩尔分数
• O₃摩尔分数
• O₃总列
• 所以₂摩尔分数
• 所以₂总列

我认为“摩尔分数”是一个相对浓度和“总列”是绝对的吗?

我看到的一些物种中列出的仪器的目的并不在它的主要目标,但哦。

问题:到底是为什么大气兄弟和ClO如此重要措施,通过卫星和测量,和之间的区别是什么ClO的“目标”和OClO“目的”?

Answer 1

兄弟和ClO显著大气中的臭氧层。

研究人员哈佛大学状态:

也许最重要的这是一个显著的事实观察耦合气候迫使紫外线剂量水平在中纬度表面是高的观察(例如> 10 ppmv)水蒸气和低温(< 210 K)同时测定的兄弟,在中纬度ClO低平流层。

同样的,科学杂志状态:

Halogen-radical化学负责大约三分之一的光化学清除O₃;反应涉及兄弟占一半的损失。

另外,

…由此释放出的氯和溴参与催化臭氧的破坏。

动力学研究的兄弟+ ClO交叉反应/ T = 246 - 314 K范围

Answer 2

借口:看到这个问题的网络问题引起了我的兴趣。

我同意的观点提出由弗雷德回答,在靠拢激进的字符halogene氧化物上市(如兄弟,ClO),在未配对电子specis导致反应性。其中一些被创建原位在光的辐射,因此可能干涉常数臭氧的生成和分解查普曼周期。

扩大图片,有一个大“家庭”的氯氧化物,对其中一些下面的结构公式给出(每个包含一个点在化学意义上已经是一个激进的)个人详细信息(氯氧化物),溴二氧化碳此外:

(图像信用)

然而,我将指出,最初的清单在奥斯卡对宝石的任务等意外的可能包含错误列表HC3Br摩尔分数。等复合,没有一个稳定的一个您可以存储在瓶子里像硫酸铜。事实上我推测,在类比氟氯化碳就像二氯甲烷和氯仿,他们的目标是三溴甲烷,$ \ ce {CHBr3} $天然来源,和相关的大气臭氧。

注:类似于假定的化学误差,一些老数据条目在晶体数据库错误状态的对称P1美元。虽然最初提交的作者{1}$ $ P \酒吧失去了,酒吧里有时在处理(前面提到的,例如,通过霍夫曼在这里),像第一宋惠乔信号所描述的弗兰肯et al。

Answer 3

关于地球静止环境监测光谱仪(宝石)本身:

仪器的目的是给出

臭氧和合计栏或其他物种的总值。跟踪物种:兄弟,NO2, O3 OClO,二氧化硫和气溶胶

这是相当不准确和误导。宝石没有跟踪兄弟或OClO (ClO)。它跟踪臭氧,但目标是对流层而不是平流层臭氧。宝石是一个卫星仪器,它的主要目标是平流层对流层空气质量监测而不是化学。

我认为“摩尔分数”是一个相对浓度和“总列”是绝对的吗?

摩尔分数的相对集中一些大气组件作为高度的函数。这相对浓度转换成绝对数量(如摩尔数,或质量)和集成从大气的底部到顶部收益率“列”数量的组件。

为什么通过卫星测量大气兄弟和ClO重要?

这是题目中提出的问题的问题。

大量的卤代烃间接导致臭氧损耗。卤代烃的本身并不消耗臭氧层物质。但如果这些化合物到达平流层,阳光可以分裂一个卤素原子的这些组件。分裂与氢和氟原子倾向于绑定很快形成一个非常稳定的氟化氢分子。氟仅仅注册作为一个消耗臭氧层物质因为氟化氢是如此稳定。平流层氟化氢最终扩散到对流层,被水溶解和落下雨了。

分离氯和溴原子有不同的命运。氢氯和溴化氢不那么稳定的氟化氢。盐酸氯和溴相反交替等水库和哈佛商业评论和原子/催化地消耗臭氧的氧化形式。的主要原因是很重要的监控这些卤素是大多数(大约80%)的氯和近一半(40 - 50%)溴在平流层是人为的。

引用:

莫利纳,马里奥·J。,等。“南极平流层硝酸化学氯、氯化氢和冰:活性氯的释放。”科学238.4831 (1987): 1253-1257.

波利特,Gilles, et al。“兄弟的角色+ HO2溴的平流层的化学反应。”Geophysical research letters 19.23 (1992): 2305-2308.

崔小君,等。“引入地球静止环境监测光谱仪。”Journal of Applied Remote Sensing 12.4 (2018): 044005.

金,Jhoon,等。“从太空中空气质量监测的新时代:地球静止环境监测光谱仪(宝石)。”Bulletin of the American Meteorological Society 2019 (2019): 00.

除了上面的科学论文,有许多网页上极高的化学。例如,https://personal.ems.psu.edu/布伦/ m532 / meteo532_ch7_stratospheric_chemistry.htm