ここまで、雲の形成に必要な巨視的な条件について述べてきました。 雲粒はエアロゾル粒子の上に形成されるので、この章ではこのエアロゾル粒子について説明する。 エアロゾルは、固体または液体の粒子がキャリアガス(ここでは空気)に懸濁した分散系と定義される。 エアロゾル」という用語は、技術的には粒子とキャリアガスの両方を含みますが、大気科学では、固体または液体の粒子だけに「エアロゾル」という用語を使い、キャリアガスを無視するのが一般的です
5.1節で述べるように、エアロゾル粒子はその化学組成とサイズ、形状、密度、質量などの物理特性によって分類されることができます。 エアロゾル粒子の大きさは数ナノメートルから数マイクロメートルまで様々であるため、対数正規サイズ分布を用いて、モードと呼ばれるサイズ範囲でその数、表面、質量濃度を記述することが有用であることが分かっています(5.2項)。 エアロゾル粒子は、大気中に直接放出される場合と、ガス-粒子変換によって形成される場合がある。 これらのメカニズムと最も重要なエアロゾルタイプの排出については、5.3節で説明します。 エアロゾル粒子は、乾湿分離によって大気から除去される(5.4節)。 生成速度と除去速度の差は、大気中の存在量(負荷)とその寿命を決定する。 その寿命は大きさに強く依存するが、大気中の高度にも依存する(5.5節)。 この章では、5.6節で最も重要なエアロゾルプロセスを要約して締めくくります。
エアロゾル粒子の化学的および物理的特性
粒子の種類に応じて、エアロゾルは大気プロセスでの役割を決める異なる特性を持っています。 エアロゾル粒子の特性評価には、化学的および物理的特性など、多くの基本的特性を使用できます。
化学的特性
エアロゾル粒子の化学的特性を化合物のレベルで評価すると、通常は複雑になりすぎてしまいます。 ガス状前駆体から核生成された硫酸粒子は単一の化学式で記述できるが、鉱物性ダスト粒子や燃焼により生成された炭素質粒子は、膨大な数の異なる化学化合物から構成されている。