欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

北极臭氧洞形成的关键因素是春季平流层极涡的持续低温吗?

科普小知识2022-03-07 06:10:48
...

今年春,北极空中出現自南极洲臭氧洞发觉至今的首例北极臭氧洞,伴随着平流层溫度慢慢上升,4月中旬,北极地区臭氧低值升到220DU之上,北极臭氧洞荡然无存。

自上世纪80年代中后期南极洲臭氧洞被发觉至今,每一年春天,南极地区都是出現臭氧洞;而在北极春天直至今年才初次出現北极臭氧洞。

每一年春天,南极地区臭氧总产量降低,会出現小于全世界均值30%~40%的合闭低值区,与周边地域对比,南极地区空中出現了一个臭氧低值的“裂缝”,这就是春天南极洲臭氧洞。

可是,并不一定合闭的臭氧低值区都能称之为“臭氧洞”。它有严苛科学的定义,最少应具有三个标准:臭氧低值区的标值低,应在220DU下列;臭氧低值区的范畴大,常常超出数千万平方公里;臭氧低值区不断的时间长,常常为2—4个月上下。

不论是南极洲還是北极,臭氧洞总是在春天出現,不容易在冬天或别的时节出現。从臭氧洞产生的原理看来是一切正常的,并不使气象学界觉得出现意外。

北极臭氧洞形成的关键因素是春季平流层极涡的持续低温吗?

大家了解,人类活动排污到空气中的空调氟利昂和溴化物等有效氯和含溴环境污染化学物质是毁坏空气臭氧层的“罪魁祸首”,那麼,为何南极洲春天每一年都出現臭氧洞,而北极直至2020年才初次出現臭氧洞呢?

事实上,2020年北极出現臭氧洞的首要条件是春天平流层极涡以及超低温情况。去除极涡的驱动力功效之外,南北方两方面臭氧洞出現的关键缘故是平流层空气臭氧的有机化学耗损。在当今环境空气被环境污染的状况下,极区极昼完毕后,春天极涡中的不断超低温才算是北极臭氧洞产生的首要条件。空气中存有人类活动排污的空调氟利昂、溴化物等有效氯和溴环境污染化学物质,是北极臭氧耗损和臭氧洞产生的必备条件(人为失误),而春天平流式沉淀池北极涡流中的超低温是产生平流层冰晶云造成臭氧有机化学耗损,从而产生臭氧洞的又一必备条件(自然因素),为光化学变化出示主题活动页面的平流层冰晶云只在溫度小于零下78℃时才出現。平流层冰晶云等于化学变化的金属催化剂,当其表层吸咐了空调氟利昂和溴化物等环境污染化学物质后,能激起氯和溴的特异性,在极昼完毕太阳光再度映照到北极时,根据光化学变化很多耗费臭氧,在北极产生臭氧洞。

在春天,北极地区臭氧总产量一般为400~500DU的低值区,北极春天平流层溫度高过南极洲春天,难以考虑产生臭氧洞的超低温必备条件。北极春天难以出現臭氧洞,与北极春天平流层溫度高过南极洲春天、平流层冰晶云等非常少出現,及其北极地区空气臭氧的环境容量值较高相关。

1997年、2011年和2020年春天状况较独特,均为春天平流层北极涡流中溫度出现异常稍低,空气臭氧的有机化学亏本比较严重,仅仅1997年和2011年最低值未抵达220DU。而2020年因为北极地区大气环流出现异常,春天平流层溫度不断稍低,臭氧的有机化学耗损更大,且小于220DU,因此初次出現了臭氧洞。

今年春,首例北极臭氧洞出現与春天平流层极涡的不断超低温相关,是由大气环流等自然因素造成的,并无自然环境标示实际意义。

人们大多数定居在北半球,北极臭氧降低针对人们的危害超出南极洲(南极地区除考察队员外,沒有常住居民)。因而,大家对北极臭氧降低的忧虑能够了解,可是,沒有必需焦虑。即便是2020年3月12,北极出現臭氧洞时,在北半球63°N往北的极冠地域,臭氧总产量均值为310DU上下,与空气臭氧的全世界均值非常。2011年3月,北极出現破纪录的臭氧有机化学耗损时,北极地区空中的空气臭氧总产量大概为375DU,在我国绝大多数地域也大多数在350DU之上,抵达路面的紫外线辐射源也是一切正常的。