空气污染观测揭示的亚马孙河风

河流风是由陆地和河流之间的每日热对比引起的。白天，陆地上较温暖的温度导致较轻的气团上升。气团反过来推动陆地空气从河流流向陆地。随后，空气在河的上空下沉。结果是在垂直面上形成一个封闭的局部空气循环室（图1）。到了晚上，陆地冷却得更快，空气循环也因为河流变暖而逆转。由于这些驱动力与信风和当地地形的较大和较小的大气流相结合，因此河流风的组合仍然难以理解，难以理解、测量和模拟。于是出现了一个关键问题：如何获得这些河流风环流的准确观测证据？

传统的气象学和污染测量平台无法测量风、温度、湿度和空气污染物如何随河流高度变化。因此，使用了中型无人机（UAV见图）。由于在高水平和垂直分辨率下收集数据的极易操作性，它们在大气研究方面具有潜在的进展。配备传感器的无人机被用来在亚马逊河中部的里约内格罗河上空收集白天低层大气中气象和化学数据的原位垂直信息。考虑了与河流风相关的大气再循环对附近人群空气质量的影响。

建模组件

为了支持对这些观测结果的解释，本研究包括一个建模组件，用于将河流风和化学的现场观测与使用大涡模拟（LES）的精细尺度建模分析相结合。该模型由瓦赫宁根大学气象与空气质量小组开发；研究它也是瑞斯代尔天文台的一个重要组成部分。

LES模拟研究了河流风对空气污染扩散的影响。LES模拟明确再现了亚马逊河风的湍流和大气环流。模拟捕捉了无人机感应观测到的河流风的主要特征。

这项研究表明需要将测量方法（无人机）和高细节建模（LES）相结合。这项研究的含义是河流风引起的空气再循环减缓了空气污染的扩散。它还改变了空气污染物的空间分布和化学性质，并可能增加河岸地区人类暴露于空气污染的风险。研究结果强调了了解河流风对空气污染影响的必要性。报告强调，亚马逊地区的空气污染管理战略和政策应纳入河流风的影响，以有效缓解和控制污染。NWO项目Cloudroots正在进行进一步的研究。