Luftgestützte Messungen der Emissionen von Waldbränden im westlichen USA: Vergleich mit vorgeschriebenem Brennen und Auswirkungen auf die Luftqualität

Zusammenfassung Waldbrände emittieren erhebliche Mengen an Schadstoffen, die die Luftqualität beeinträchtigen. Die Schwaden von drei Waldbränden im westlichen USA wurden während der Studien zu Emissionen und atmosphärischer Zusammensetzung, Wolken und Klimakopplung durch regionale Umfragen (SEAC 4 RS) und dem Biomass Burning Observation Project (BBOP) aus Flugzeugen im Sommer 2013 gemessen. Diese Studie berichtet über eine umfangreiche Reihe von Emissionsfaktoren (EFs) für über 80 Gase und 5 Komponenten von submikronem Feinstaub (PM 1 ) aus diesen gemäßigten Waldbränden. Dazu gehören selten oder nie zuvor gemessene sauerstoffhaltige flüchtige organische Verbindungen und multifunktionale organische Nitrate. Die beobachteten EFs werden mit früheren Messungen von gemäßigten Waldbränden, borealen Waldbränden und gemäßigten vorgeschriebenen Bränden verglichen. Die Waldbrände emittierten hohe Mengen an PM 1 (mit organischem Aerosol (OA) als Hauptbestandteil der Masse) mit einem durchschnittlichen EF, der mehr als das 2-fache der EFs für vorgeschriebene Brände beträgt. Die gemessenen EFs wurden verwendet, um die jährlichen Emissionen von Kohlenmonoxid, Stickstoffoxiden, gesamten nichtmethanischen organischen Verbindungen und PM 1 aus 11 Bundesstaaten im westlichen USA zu schätzen. Die geschätzten Gasemissionen sind insgesamt vergleichbar mit dem National Emissions Inventory (NEI) von 2011. Unser Schätzwert für PM 1 -Emissionen (1530 ± 570 Gg Jahr −1 ) ist jedoch über das 3-fache des NEI PM 2.5 Schätzwertes und auch höher als das PM 2.5, das aus allen anderen Quellen in diesen Bundesstaaten im NEI emittiert wird. Diese Studie zeigt, dass die Quelle von OA aus der Biomasseverbrennung in den westlichen Staaten erheblich unterschätzt wird. Darüber hinaus deuten unsere Ergebnisse darauf hin, dass vorgeschriebenes Brennen eine effektive Methode zur Reduzierung der Feinstaubemissionen sein könnte.