Obserwatorium Globalnej Atmosfery Dr. Neila Trivetta
 Obserwatorium w czerwcu 2016 r
| |
| Organizacja | Środowisko i Zmiany Klimatu Kanada |
|---|---|
| Lokalizacja | Alert , Nunavut , Kanada |
| Współrzędne | Współrzędne : |
| Wysokość | 185 m (607 stóp) |
| Przyjęty | 29 sierpnia 1986 |
| Strona internetowa | www.canada.ca/en/environment-climate-change.html |
  Obserwatorium Globalnej Atmosfery Dr. Neila Trivetta Lokalizacja w Nunavucie
| |
 Powiązane media na Commons
| |
Dr. Neil Trivett Global Atmosphere Watch Observatory jest bazową stacją atmosferyczną obsługiwaną przez organizację Environment and Climate Change Canada, położoną około 6 km (3,7 mil) na południowy-zachód od Alert , Nunavut , na północno-wschodnim krańcu wyspy Ellesmere , około 800 km (500 mil) na południe od geograficznego bieguna północnego .
Obserwatorium jest najbardziej wysuniętą na północ z 31 światowych stacji w międzynarodowej sieci koordynowanej przez Światową Organizację Meteorologiczną (WMO) w ramach programu Global Atmosphere Watch (GAW) mającego na celu badanie długoterminowych skutków zanieczyszczenia środowiska atmosferycznego. Wśród tych 31 stacji Alert jest jedną z trzech gazów cieplarnianych , wraz z Mauna Loa na Hawajach i Cape Grim w Australii, które ze względu na swoje położenie z dala od działalności przemysłowej dostarczają międzynarodowej społeczności naukowej podstawowe dane dotyczące chemia atmosfery.
Geografia
Obserwatorium znajduje się na płaskowyżu, około 6 km (3,7 mil) na południe od stacji Canadian Forces Station (CFS) Alert , która sama znajduje się na brzegu Morza Lincolna , 15 km (9,3 mil) od ujścia Cieśniny Nares . Region ten charakteryzuje się niedawną aktywnością lodowcową, z wciąż istniejącymi lodowcami widocznymi wśród szczytów pasma Stanów Zjednoczonych, około 40 km (25 mil) na zachód. Krajobraz bezpośrednio otaczający obserwatorium jest pofałdowany, naznaczony klifami i szczelinami oraz szeregiem małych rzek, które mogą stać się nieprzejezdne podczas wezbrań .
Na południu dominującym widocznym elementem są wzgórza Winchester. Szereg małych słodkowodnych jezior dostarcza CFS Alert (a co za tym idzie, obserwatorium) z wodą pitną.
Ze względu na dużą szerokość geograficzną obserwatorium doświadcza 24-godzinnego światła dziennego od początku kwietnia do początku września, a słońce pozostaje pod horyzontem od połowy października do końca lutego i wystąpi zarówno cywilna noc polarna , jak i morska noc polarna . Okresy pośrednie charakteryzują się lekkim cyklem dobowym . Pora ciemna jest odpowiedzialna za znaczną część wyjątkowej chemii atmosferycznej, która występuje podczas polarnego wschodu słońca. Brak światła słonecznego działającego jako katalizator powoduje gromadzenie się zanieczyszczeń z obszarów przemysłowych na południu, a wir polarny wzmacnia ten efekt, zatrzymując zanieczyszczenia w Arktyce . Podczas wschodu słońca to zanieczyszczenie jest odpowiedzialne za zjawisko znane jako arktyczna mgła .
Klimat
Alertu jest bardzo suchy, a roczne opady są bardzo małe. (W rzeczywistości jest uważany za pustynię). Deszcz, który pada, zwykle pojawia się w postaci mgły lub mżawki w ciągu czterech miesięcy, od czerwca do września. Obfite opady śniegu są zwykle ograniczone do okresu od września do listopada, ale mogą wystąpić ponownie po polarnym wschodzie słońca. Mgła jest powszechna ze względu na bliskość oceanu, szczególnie latem i jesienią. Kiedy temperatury spadają poniżej zera we wrześniu i październiku, wilgotne powietrze powoduje również gromadzenie się szronu.
Warunki w Alert są zimne, a tylko przez dwa miesiące w roku średnie temperatury przekraczają punkt zamarzania. Jak w większości miejsc w Arktyce, śnieg jest możliwy w każdym miesiącu w roku. Alert nie jest jednak tak zimny jak inne lokalizacje położone dalej na południe, takie jak Eureka , ponieważ bliskość Oceanu Arktycznego działa łagodząco. Dokładniejsze jest scharakteryzowanie warunków w Alert jako stale zimnych, a nie ekstremalnie zimnych.
W obserwatorium dominują wiatry z południowego zachodu, które zwykle przynoszą czyste niebo i wyższe temperatury. Północnym wiatrom znad oceanu towarzyszą zazwyczaj mgły i nagłe spadki temperatury. Jednak wiatry północne są również niepożądane w obserwatorium, ponieważ przynoszą spaliny z generatorów diesla stacji. (Obecność takich spalin uniemożliwia dokładne odczyty zanieczyszczeń atmosferycznych w tle w tych okresach, ponieważ sygnatura spalin ma zmienny w czasie składnik, na który mają wpływ zarówno warunki źródłowe, jak i turbulencje. Dlatego nie można go skorygować po prostu przez odjęcie go z odczytów przyrządów).
Warunki pogodowe są zwykle spokojne w ciemnych miesiącach zimowych, gdy wir polarny utworzy się na sezon. Trzy z pięciu dni mają prędkość wiatru poniżej 2 m/s (6,6 ft/s) o tej porze roku. (Jednakże, gdy zimą pojawiają się wietrzne warunki, bywają one ekstremalne. Burze mogą trwać całymi dniami). Warunki te utrzymują się przez polarny wschód słońca, ale dramatycznie odwracają się wraz z nadejściem wiosny, która przynosi silne, porywiste wiatry .
Historia
Utworzenie Joint Arctic Weather Station (JAWS) 9 kwietnia 1950 roku zapoczątkowało ciągłe pomiary meteorologiczne w Alert . Stacja pogodowa często wspierała badania naukowe w Alert, w tym zbieranie cotygodniowych próbek kolb do pomiaru dwutlenku węgla, z których pierwszy został pobrany 8 lipca 1975 r.
Rosnące zainteresowanie badaniami zjawisk takich jak arktyczna mgła doprowadziło do konferencji w 1977 roku w Lillestrøm w Norwegii z udziałem naukowców z siedmiu różnych krajów. Po tej konferencji utworzono Arctic Air-Sampling Network (AASN) w celu wymiany danych między organizacjami naukowymi w każdym kraju członkowskim. Aby wypełnić kanadyjskie zobowiązania wobec tego programu, utworzono Canadian Arctic Aerosol Sampling Network (CAASN), składającą się ostatecznie z trzech stacji: Mold Bay (kwiecień 1979), Igloolik (listopad 1979) i Alert (lipiec 1980). W 1984 roku program został skondensowany i ponownie ukierunkowany. Programy pobierania próbek w Igloolik i Mold Bay zostały przerwane, a program w Alert stał się częścią głównego mandatu nowo zreformowanego Canadian Arctic Aerosol Chemistry Program (CAACP).
Stopniowo rosnąca liczba badań eksperymentalnych prowadzonych w Alert sprawiła, że budowa stałego obserwatorium stała się realną opcją. W 1985 roku powstał Canadian Baseline Program, a 29 sierpnia następnego roku oficjalnie otwarto Obserwatorium Alert Background Air Pollution Monitoring Network (BAPMoN). W 1989 roku WMO BAPMoN został połączony z Globalnym Systemem Obserwacji Ozonu (GO 3 OS), tworząc Globalny Program Obserwacji Atmosfery .
W 1992 roku pierwotny budynek obserwatorium został powiększony mniej więcej trzykrotnie, w tym dodano wieżę o wysokości 10 m (33 stóp).
Po śmierci dr Neila Trivetta w 2002 r. (naukowca z Environment Canada, który był w dużej mierze odpowiedzialny za budowę obserwatorium), w lipcu 2006 r. Oficjalnie zmieniono jego nazwę na Dr. Neil Trivett Global Atmosphere Watch Observatory.
Pomiary i badania
Oprócz trwających programów pobierania próbek z kolb, obserwatorium utrzymuje podstawową grupę programów ciągłych pomiarów, które obejmują monitorowanie aerozoli , rtęci , gazów cieplarnianych , ozonu (zarówno przyziemnego, jak i stratosferycznego), szerokopasmowego natężenia promieniowania słonecznego i albedo , temperatur wiecznej zmarzliny , trwałych związków organicznych zanieczyszczeń (TZO) i warunków meteorologicznych na poziomie gruntu.
Obserwatorium wspiera również testy eksperymentalne nowego sprzętu monitorującego oraz krótkoterminowe, intensywne programy badawcze, np. NETCARE (Network on Climate and Aerosols: Addressing Key Uncertainties in Remote Canadian Environments).
Wiele badań i gromadzenia danych w obserwatorium odbywa się we współpracy, w tym z długoletnimi partnerstwami, np. z National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), Uniwersytetem w Heidelbergu , Scripps Institution of Oceanography , CSIRO , Natural Resources Canada i Health Canada .
Zdarzenia wyczerpania
Chociaż od 1988 roku wiadomo było, że ozon w warstwie przyziemnej ulegał okresowym gwałtownym spadkom w okresie od marca do czerwca każdego roku, dopiero w 1995 roku odkryto, że rtęć atmosferyczna zachowuje się w prawie identyczny sposób. (W tym roku w obserwatorium zainstalowano pierwsze instrumenty do ciągłego monitorowania rtęci atmosferycznej). Do tego czasu powszechnie uważano, że rtęć elementarna utrzymuje się w atmosferze przez 6–12 miesięcy, co pozwoliło jej dotrzeć do odległych miejsc, takich jak Arktyka , daleko od źródeł emisji.
Wiosną rtęć elementarna przechodzi fotochemicznie inicjowane reakcje utleniania i przekształca się w bardziej reaktywną i mniej stabilną postać rtęci w atmosferze. Był to sposób, za pomocą którego rtęć mogła zostać usunięta z atmosfery i osadzona na ziemi, co wcześniej nie było znane. Zdarzenia te zostały później nazwane zdarzeniami zubożenia rtęci w atmosferze (AMDE), a podstawowa chemia, która łączy je z równoczesnym zubożeniem warstwy ozonowej, była i nadal jest dokładnie badana.