通過比對(duì)船舶移動(dòng)軌跡與它們的廢氣排放造成的云層變化，研究人員發(fā)現(xiàn)這兩者之間存在著密切的關(guān)聯(lián)。

　　船舶燃燒化石燃料時(shí)會(huì)釋放出懸浮粒子，其中含有多種天然存在的化學(xué)物質(zhì)，例如硫。這些懸浮粒子能夠改變某些類型的云團(tuán)狀態(tài)，進(jìn)而影響氣候變化。進(jìn)一步了解這些粒子尤其是含硫成分如何影響云團(tuán)可以幫助科學(xué)家創(chuàng)建更加準(zhǔn)確的氣候模型，還可以幫助航運(yùn)業(yè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)監(jiān)測(cè)船舶廢氣中的硫成分。

　　在近期發(fā)表于國際著名期刊《地球物理研究通訊》(Geophysical Research Letters)上的一篇報(bào)告中，研究人員還利用衛(wèi)星追蹤來展示限硫法規(guī)的影響，結(jié)果顯示在排放控制區(qū)內(nèi)船舶對(duì)云團(tuán)的影響大大降低了。

　　這個(gè)信息可用以來建立云團(tuán)性質(zhì)與船舶燃料硫成分之間的聯(lián)系。更重要的是，它還可以幫助業(yè)界監(jiān)測(cè)即將生效的限硫法規(guī)合規(guī)情況。

　　船舶排放的廢氣含有多種化學(xué)物質(zhì)，包括硫酸鹽氣溶膠，即硫和氧的細(xì)小顆粒。這種氣溶膠就像“種子”一樣，水滴會(huì)在它們周圍聚集，導(dǎo)致云團(tuán)性質(zhì)發(fā)生改變，衛(wèi)星剛好能夠捕捉到這種變化。

　　這意味著船舶能夠改變?cè)茍F(tuán)，它們航行時(shí)會(huì)在身后的云層中留下一道線條——通常稱之為船舶軌跡。不過，究竟這些氣溶膠會(huì)如何改變?cè)茍F(tuán)性質(zhì)，目前還沒有確切的答案。這方面的知識(shí)非常重要，因?yàn)槭艽皬U氣影響的云團(tuán)種類也能夠影響氣候變暖的進(jìn)程，因此它們也需要在氣候模型中體現(xiàn)出來。

　　氣溶膠有很多種來源，比如工廠和汽車，但是人們很難將這類產(chǎn)物與云團(tuán)變化進(jìn)行比對(duì)，因?yàn)槠渲羞€涉及很多其他因素。然而有了船舶軌跡，它們之間的關(guān)系就更加明確了，研究人員也更容易找出氣溶膠與云團(tuán)之間的聯(lián)系。

　　倫敦帝國理工學(xué)院物理部門首席研究員Edward Gryspeerdt博士表示：“船舶軌跡好比是一場(chǎng)我們無法通過其他形式來開展的實(shí)驗(yàn)，我們不可能向大氣中注入如此大規(guī)模的氣溶膠，然后來觀察會(huì)發(fā)生什么。但是，限制船舶廢氣的含硫量能為我們提供一個(gè)完美的實(shí)驗(yàn)情景，讓我們能夠判斷氣溶膠在云團(tuán)形成中的重要性。通過分析分析衛(wèi)星得到的大量船舶軌跡數(shù)據(jù)，我們可以看到在限制硫排放的地方，這些軌跡大體上消失不見了，這說明了氣溶膠的影響之大。”

　　該團(tuán)隊(duì)研究了17000多條衛(wèi)星觀察得來的船舶軌跡，并利用船上GPS設(shè)備將它們與每艘船的移動(dòng)情況進(jìn)行了比對(duì)。研究覆蓋到了北美、北海、波羅的海以及英吉利海峽等地區(qū)的排放控制區(qū)，這些地區(qū)要求船舶燃油硫含量不得高于0.5%，船舶廢氣中的硫酸鹽氣溶膠含量也會(huì)相應(yīng)降低。

　　研究人員發(fā)現(xiàn)，在相同的天氣條件下，這些地區(qū)的船舶軌跡與實(shí)施硫含量限制之前比幾乎完全消失了。這表明，與黑炭等其他船舶廢氣成分相比，硫酸鹽氣溶膠對(duì)云團(tuán)的形成影響最大。研究結(jié)果還意味著，一艘船如果不符合法規(guī)要求，在缺乏廢氣處理措施的情況下繼續(xù)燃燒高硫燃油，它就會(huì)被檢測(cè)出來，因?yàn)樵谛l(wèi)星觀測(cè)中可以清晰地看到云團(tuán)性質(zhì)的差異。

　　倫敦大學(xué)學(xué)院能源研究所的Tristan Smith博士表示：“目前，監(jiān)管機(jī)構(gòu)很難知道船舶在大海中做了什么。無法探查2020限硫令不合規(guī)行為對(duì)航運(yùn)公司而言是一個(gè)很大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)槟切┎缓弦?guī)的公司會(huì)借機(jī)占便宜。此次研究顯示科學(xué)和技術(shù)能夠極大地提升航運(yùn)業(yè)透明度，幫助負(fù)責(zé)人的運(yùn)營商降低風(fēng)險(xiǎn)，減少不公平的現(xiàn)象。”

　　除了探索如何利用這個(gè)方法識(shí)別不合規(guī)船舶之外，研究團(tuán)隊(duì)還期望更加準(zhǔn)確地了解船舶燃油成分與船舶軌跡之間的關(guān)聯(lián)，以便更加準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)更大范圍下硫酸鹽氣溶膠對(duì)云層形成的影響。