6分钟阅读 2026年6月11日的每日图片 TEMPO任务帮助科学家追踪了2026年5月沿纽约-华盛顿走廊的早晨二氧化氮，这导致了下午臭氧的增加。NASA地球观察台 2026年6月11日 文章 查看更多每日图片：超过3500万人生活在纽约-华盛顿走廊，并呼吸该地区的空气。虽然近年来空气质量有了显著改善，但地面臭氧的爆发仍然很常见，尤其是在温暖的夏季月份，当产生污染物的化学反应加速，静止的空气使臭氧聚集。2026年，这种季节现象比往年提前出现，5月中旬的热浪促使纽约州健康部和纽约州环境保护部于5月17日发布了卫生预警，担心臭氧的影响。橙色预警提醒年轻人、老年人及在户外工作或锻炼的人限制活动，因为臭氧对呼吸道和心血管健康有影响。正如预期的那样，由州和联邦机构操作的地面空气质量传感器显示，5月18日臭氧水平达到对敏感人群有害的水平，这种情况每年通常发生几次。与此同时，NASA的TEMPO（对流层排放：污染监测）仪器在地面以上22,000英里（35,000公里）的静止轨道上观察到此事件，这是一个独特的观察点，使传感器可以频繁收集空气污染的观测数据。TEMPO检测到的二氧化氮（NO2）是一种气体，由燃烧燃料（尤其是机动车辆）排放，促成臭氧的形成。NASA大气科学数据中心的大气科学家Hazem Mahmoud说：“在臭氧警报日，TEMPO的二氧化氮数据中通常会出现明显有趣的模式。我们在早晨通勤时看到的二氧化氮浓度很高，但在下午晚些时候急剧下降，而臭氧的浓度则增加。”这种下降发生在阳光促进了涉及二氧化氮、挥发性有机化合物和氧气的光化学反应，这些反应导致臭氧的形成。到下午晚些时候，这些反应耗尽了大部分可用的二氧化氮，减缓了臭氧的生成，直到第二天循环再次开始。上面的一对图像强调了这一模式。左侧的图像是在当地时间早上7:05获取的，当时二氧化氮浓度在早晨通勤时很高。到下午3:05（右侧），大部分二氧化氮显著下降，表面臭氧水平上升。与此同时，下午的海风似乎将剩余的二氧化氮稍微向西移动。请注意，所示数据是临时的，处理方法仍在不断改进。早期极轨卫星上的传感器，如OMI（臭氧监测仪）和TROPOMI（对流层监测仪），每天采样纽约的二氧化氮。而在2023年发射后，TEMPO开始提供每小时的数据，使研究人员能够跟踪空气污染演变和扩散的细微时间尺度。Mahmoud说：“TEMPO正在帮助填补地面站之间的数据空白，让我们能够提出新的问题。”这个任务提供的数据不仅可以改善危机情况（如野火）期间的空气质量预测，还可以改善用于预测城市污染日常节奏的大气模型。这些模型帮助研究人员理解风、湿度和气温等自然因素如何影响一天中的污染羽流。TEMPO还直接检测臭氧，但确定表面附近与高层大气中有多少臭氧可能是一项挑战。地球上大部分臭氧位于平流层，远高于对流层，人们居住和呼吸的地方。然而，在某些时候，平流层臭氧可以向下运输进入对流层。在被称为平流层入侵的事件中，它甚至可以下降到足以影响表面空气质量并增加地面产生的臭氧。通过将TEMPO的观测与其他信息源相结合，研究人员正在研究影响臭氧在大气中垂直分布的过程。5月18日，NASA在纽约市的地面对流层光学雷达网络（TOLNet）记录了高浓度的表面臭氧，表明TEMPO主要检测到与城市排放相关的表面水平臭氧，而不是高层臭氧，Mahmoud说。然而，在5月19日，同一传感器观察到一层臭氧从高于5公里（3英里）降下，他补充说，这暗示TEMPO在那天检测到的一部分臭氧可能起源于平流层。 “这就是可以导致更好空气质量预测的信息类型。