Nečistoće koje apsorbuju svetlost (LAI) u snegu utiču na spektralne karakteristike snega, posebno na njegov albedo, čime utiču na energetski balans zemlje i vazduha i indirektno dovode do klimatskih promena.
Međutim, postoji nekoliko studija o kvantitativnim efektima različitih tipova LAI na spektralne karakteristike snega, što ograničava kvantitativnu inverziju kontaminacije snegom daljinskim ispitivanjem.
Koristeći višeugaone spektroskopske merne instrumente, zajednički tim predvođen prof. Hao Sjaohuaom sa Severozapadnog instituta za eko-životnu sredinu i resurse Kineske akademije nauka (CAS) prikupio je skupove podataka o faktoru refleksije hemisfernog usmerenja (HDRF) sa različitim sadržajem crnog ugljenika (BC), mineralne prašine (MD) i pepela u tipičnim oblastima snežnog pokrivača Kine. Studija je objavljena u Environmental Science & Technologi 7. juna.
Istraživači su otkrili da se poremećaj refleksije snega izazvanog LAI-ima karakteriše nelinearnim usporavanjem, to jest, smanjenje refleksije snega po jedinici ppm LAI-a se smanjuje sa povećanjem kontaminacije snegom.
„Kada je BC u izobilju, reflektivnost snega može ostati niska bez brzog opadanja, a tamnjenje snega izazvano BC može dostići zasićenje u svojim koncentracijama u hiljadama ppm“, rekao je prof. Hao, odgovarajući autor studije.
Merenja su sugerisala da bi ekstremno visoki nivoi koncentracije LAI-a mogli da povećaju opseg njegovog izumiranja, pri čemu BC potamni sneg u celom izmerenom opsegu (350–2500 nm), dok su MD i pepeo zahvatili samo do 1200 nm (350–1200 nm).
Sneg koji sadrži MD ili pepeo pokazao je nagle spektralne tačke nagiba oko 600 i 700 nm, respektivno. Taloženje velikog broja MD ili čestica pepela može povećati refleksiju snega iznad talasne dužine od 1400 nm, sa povećanjem od 0,1 za MD i 0,2 za pepeo.
„Naša studija ne samo da doprinosi sveobuhvatnom razumevanju efekata BC, MD i pepela na karakteristike ugaone refleksije snežnog pokrivača, već takođe pruža dalje razumevanje LAI, modeliranje albeda u prljavom snegu i procenu sadržaja zagađivača“, rekao je prof. Hao.