是什么导致了半年一次的大气钾的变化?

Question

在文章中提出的一项最新研究中第一次对中间层钾层的全球观测(Dawkins etal . 2014)，星载共振荧光观测证实了以前激光雷达观测到的中间层大气$\ce{K}$的半年变异性，这与观测到的其他金属$\ce{Na}$和$ ce{Fe}$的年度(季节性)模式非常不同。

是什么导致了半年一次的大气钾的变化?

Answer 1

Plane et al.(2015)和Plane et al.(2014)最近的观察和建模描述了为什么钾具有独特的半年变化率的最可能机制，即在春分处出现一个较小的夏季最大值和最小值(Plane et al. 2015)。半年的变化在全球范围内是一致的(Plane et al. 2014)。

在这两篇论文中，独特的半年变率的原因被缩小到两种主要的大气化学动力学，在很大程度上基于独特的K化学性质:

（注:MLT = Mesosphere-Lower Thermosphere）

• 在夏季，观察到的最大值是由于较冷的MLT温度低到足以中和K⁺离子到K。

• 在春分期间，O处于最小值，而CO处于最小值₂和H₂根据Plane et al.(2015)的模型，呈现极大值-所以，减少O，同时增加CO₂和H₂与K反应生成kco_3.，从而使K处于最小值。

根据他们的模型，KHCO_3.通过与温度无关的光解反应返回K。

Plane et al.(2014)描述了在极地中间层云存在的情况下，高纬度地区K值略有下降。

参考文献

《飞机》等，2015，解决外星钾在上层大气中的奇怪行为，地球物理研究快报

《飞机》等，2014，中间层与金属:化学与变化，化学评论