你可能会认为地球上到处都是差不多的云，但事实并非如此。
如果你在南半球，那里的云比北半球的云更多，反射性更强，这一点科学家都很熟悉，但还不能给出完全的解释。
现在，新的研究进一步阐明了为什么云在两个半球的工作方式不同，特别是上升气流的作用——暖空气的上升运动导致云的凝结和形成。
该研究使用了三年的激光雷达和雷达数据（2018-2021年），覆盖德国的莱比锡、塞浦路斯的利马索尔和智利的蓬塔阿雷纳斯，后者是该地区收集的最长数据集，作为DACAPO-PESO的一部分（南大洋原始环境中的动力学、气溶胶、云和降水观测）。
这一地区其中很大一部分是海洋，而不是陆地。这意味着空气更清洁，云滴周围结冰的气溶胶颗粒更少，云层更明亮。
德国莱布尼茨对流层研究所(TROPOS)的气象学家帕Patric Seifert说：“在南半球的中纬度地区，云结冰的情况要少得多，在相同的温度下，含有更多的液态水。”
“这意味着它们对入射的阳光以及从地球表面发出的热辐射的影响与北方不同。”
研究发现，这种差异在自由对流层中最为明显。自由对流层的空气聚集在海拔较高的地方，受当地污染的影响较小。在-24°C到-8°C(-11.2°F到17.6°F)的温度下，蓬塔阿雷纳斯上空的云形成冰的频率平均比莱比锡上空的云少10%到40%。
这与之前的研究非常吻合，但研究团队也发现了一些新的东西。所谓的重力波是太平洋西风与安第斯山脉相撞时产生的空气抬升，也是大气污染的一个重要因素，尤其是当空气更冷时。
TROPOS的气象学家Martin Radenz说:“通过测量云层内的向上和向下的风，我们能够检测到受这些波影响的云层，并将它们从总体统计数据中过滤掉。”
“这让我们可以证明，在温度低于-25°C(-13°F)的情况下，主要是这些重力波，而不是缺乏冰核。”
下一个问题是，这是否是智利独有的地貌，或者重力波是否对开放的海洋产生了影响。还需要进一步的测量来确定云层中有多少多余的液态水是由上升气流造成的，有多少是由冰晶造成的。
这些差异本身都非常有趣，但有一个问题：当涉及到南半球的辐射平衡时，全球气候模型还不够精确。
为了尽可能地发挥作用，已经复杂的气候模型需要考虑到地区差异，无论是像莱比锡这样的建筑密集的城市地区，还是像蓬塔阿雷纳斯这样的空气更清新的地区，还是像利马索这样的混合了人为污染和天然沙漠尘埃颗粒的地区。
研究人员报告称，这一发现的部分原因是偶然的：由于全球新冠疫情带来的旅行限制，他们将监测系统多保留了两年，这使他们能够考虑到额外的影响，例如2019/2020年期间从澳大利亚飘过的野火烟雾。
“DACAPO-PESO，为我们填补了南半球测量中长期存在的一个空白，”智利麦哲伦大学(UMAG)的大气科学家Boris Barja说，“这些免费获得的数据现在可以帮助改善当前的气候模型。”
这项研究发表在《大气化学与物理》杂志上。
（独家编译：科幻世界）
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