最もきれいな空気の測定の40年は人間の指紋を明らかにする

最もきれいな空気の測定の40年は人間の指紋を明らかにするケープグリムステーションは1970から今日までの空気のアーカイブを維持しています。 CSIRO /気象局、著者提供

2016では、タスマニア北西部の孤立した科学の前哨基地が歴史的発見をしました。 ケープグリムベースライン大気汚染ステーションは大気中の二酸化炭素レベルを測定しました 400を超える百万分の一.

世界が象徴的な気候変動のしきい値に違反したのは今回が初めてではありません。 2013の北半球 - しかし、南部では初めてでした。

これらの最近の発見の背後には、世界的な科学の進歩におけるオーストラリアの役割の歴史があります。 Cape Grimステーションは現在40年間稼働しており、結果として得られたデータセットは私たちの地球規模の大気の大きな変化を記録しています。

全国的な対応

1798では、Matthew FlindersとCape Grimとの出会いが、タスマニア(当時のVan Diemen's Land)がオーストラリア本土から切り離されていることをヨーロッパ人に確認しました。

初期の1970と少数の革新的な科学者たちに早送りすることで、ケープグリムの孤立性と独自の地理的位置を利用する計画を練っていました。 その場所はすぐに世界で最も重要な大気測定場所の1つになりました。そして、地球上でアクセスできる最もきれいな空気のいくらかを慎重に測定して記録しました。

ケープグリムの初めには2本の糸がありました。 1つはCSIROの若い科学者で、新興の科学分野を開拓することに熱心です。 2つ目は、世界各国の政府が協力して監視ステーションのネットワークを構築するよう要請するという国連からの要請でした。 オーストラリアの対応は、CSIROのシニア気候の先駆者であるBill PriestleyとBill Gibbs、そして気象局によって支持されました。

科学界は、ケープグリムが恒久的な監視ステーションのための最も適切な場所であると決定し、それによって1976にケープグリムベースライン大気汚染ステーションを設立しました。

最初の機器セットは、元NASAのキャラバンに住んでいました。 今日、駅は気象局によって管理されており、重要な監視機器を備えたタワーを含む最先端のインフラを備えた恒久的な建物に収容されています。 初期の先駆的科学者の多くはまだこの研究に積極的に関わっています。

世界で最もきれいな空気

世界気象機関のGlobal Atmosphere Watchネットワークの一部であるこの観測所は、ケープグリムの「荒れ狂う40年代」を利用するために配置されました。

南西から駅に到着する空気は「ベースライン」空気として分類されます。 最近土地との接触がなかったので、それは背景の雰囲気を表しており、おそらく世界で最もきれいなもののいくつかです。

この清浄な空気に焦点を当てていますが、ほとんどの機器は風向に関係なく継続的に監視しており、特定の条件下でメルボルンや他のタスマニアの地域からの汚染を検出することができます。

ステーションはすべての主要およびマイナー温室効果ガスを測定します。 オゾン層破壊化学物質 エアロゾル(ブラックカーボンまたは煤を含む) 低気圧オゾン、窒素酸化物、揮発性有機化合物などの反応性ガス。 ラドン(土地への変化の指標)。 日射; 雨水の化学組成 水銀; 残留性有機汚染物質 そしてついに天気。

1978のCSIROによって開始され、間もなくステーションの運用に採用されたCape Grim Air Archiveは、世界およびオーストラリアの温室効果ガス排出とオゾン層破壊の研究に関する多くの研究論文を支える、世界で最も重要かつユニークな背景大気サンプルのコレクションです。ガス。

人間の指紋

Cape Grimのデータは自由に入手でき、5つすべてで広く使用されています。 国際的な気候変動アセスメント (1990-2013)、全10回の国際オゾン層破壊評価(1985-2014)、4つの気候報告書 2010-2016 または 低気圧オゾン評価.

ケープグリムでの測定は、大気に対する人間の活動の影響を実証しました。 例えば、CO2は、今日のXNUMX中の百万分の一(ppm)のXNUMXから今日ではXNUMX ppm以上に増加しており、XNUMX以来、年間平均XNUMX ppmの増加である。 330以降、この率は年間1976 ppmです。 Cape Grimで測定されたCO 2の同位体比は、化石燃料がより高濃度の原因であることと一致するように変化した。

最もきれいな空気の測定の40年は人間の指紋を明らかにするCape Grimは大気中のCO2濃度の増加を記録しています。 CSIRO /気象局, 著者提供

Grim岬はまた人間の影響を減らすために行動の有効性を示した。 ケープグリムで測定されたオゾン層破壊物質の濃度の減少は、 モントリオール議定書これらの化学物質の使用を段階的に廃止し、オゾンホールの段階的な回復につながるという国際的な合意。

微視的海洋植物(植物プランクトン)が雲の形成に関与するガスの供給源であるという最初の証拠のいくつかを含む、Cape Grimでの測定は海洋エアロゾルの世界的な理解に大きく貢献しました。 地球の表面の70%が海洋で覆われているため、海洋環境のエアロゾルは気候システムにおいて重要な役割を果たしています。

ケープグリムのデータは、国際的な義務を果たすためにオーストラリア政府によっても使用されています。 たとえば、駅の 温室効果ガスデータ オーストラリアの年間排出量を国連気候変動枠組条約に報告しているオーストラリアの温室効果ガスインベントリの一部を独自に検証しています。 持続性有機汚染物質が これらの化学物質に関するストックホルム条約 そしてケープグリム水銀データは ミニマタ大会.

Cape Grim Stationから収集されたデータは、気候変動と大気汚染に関する700以上の研究論文で使用されてきました。 大学と連携することで、ケープグリムは次世代の気候科学者のための訓練の場となります。

著者について

サムクレランドケープグリムベースライン大気汚染対策局責任者 オーストラリア気象局; メリタキーウッド気候科学センター主任研究員 CSIRO; ポールフレーザー、名誉フェロー、 CSIRO, ポール・クルメル、研究グループリーダー、 CSIRO

この記事は、最初に公開された 会話。 読む 原著.

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