NASA报告北极臭氧耗尽于3月份历史新高

北极地流层臭氧达到了历史记录的低水平的205多卷机组，在2020年3月12日以蓝色和绿松石展示。

NASA研究人员报告，北极高于北极的臭氧水平达到了历史记录。对卫星观察的分析表明，臭氧水平在3月12日在205多宇板单位达到其最低点。

虽然这种低水平很少见，但它们不是前所未有的。在1997年和2011年，高层大气层或平流层发生了类似的低臭氧水平。相比之下，北极中观察到的最低3月臭氧值通常为240多码单位。

“今年的低北极臭氧每十年都发生了一次，”马里兰州格林贝尔州格林贝尔州Gentbelt的地球科学首席科学家Paul Newman说。“对于臭氧层的整体健康，这一点是由于北极臭氧水平通常在3月和4月期间的高度。”

臭氧是一种高反应性分子，其由三种氧原子组成，其自然少量发生。地球表面大约7至25英里的平流层臭氧层是防晒剂，吸收有害的紫外线辐射，可以通过引起白内障，皮肤癌和抑制免疫系统来损害植物和动物并影响人们。

2019年3月12日，以红色显示，北极上的平流层臭氧的浓度较高，从一年到年度更典型。通常，从12月到3月，上层大气中的波浪扰乱了循环风，并导致臭氧从中纬度带来的混合，导致少量臭氧耗尽。

3月北极臭氧消耗是由于12月至3月从12月的异常弱大气“波”事件导致的因素组合引起的。这些波通过上层大气驱动空气的运动，类似于我们在较低的大气中经历的天气系统，但规模更大。

在典型的一年中，这些波从中纬度的下层气氛向上行驶，破坏围绕北极旋转的环形风。当他们破坏极性风时，他们做了两件事。首先，它们带来臭氧从平流层的其他部分，在北极来补充水库。

“想想它就像在北极上有一个红漆玩货，低臭氧，在一桶油漆中，”纽曼说。“波浪在中纬度地搅拌白色涂料，较高量的臭氧，用红色喷射流包含的红色涂料或低臭氧在杆周围盘旋。”

在南半球春季期间每年发生的南极臭氧孔通常会看到比北极的臭氧水平低得多。紫色和深蓝色在2018年10月12日，当他们跌至104多宇的单位时，呈现出低臭氧水平的程度。

混合具有第二次效果，这是温暖北极空气。然后温暖的温度使条件不利于形成极地平流层云。这些云使氯化氯释放用于臭氧消耗反应。臭氧耗尽氯和溴来自氯氟烃和​​哈龙，氯和溴的化学活性形式衍生自蒙特利尔方案的人为化合物。混合将该氯和溴驱动的臭氧耗竭关闭。

2019年12月和1月到2020年3月，平流层波事件较弱，并没有破坏极性风。因此，风类似于屏障，防止来自大气的其他部分的臭氧在北极来补充低臭氧水平。此外，平流层仍然冷，导致形成极地平流层云，使化学反应释放氯化氯并引起臭氧耗尽。

“我们不知道今年导致波动动力学疲软是什么，”纽曼说。“但是我们确实知道，如果由于蒙特利尔议定书，我们没有停止将氯氟烃放入大气中，今年的北极耗尽会更糟糕。”

自2000年以来，大气中氯氟烃水平和其他人造的臭氧消耗物质在大气中均衡下降，并继续这样做。氯氟烃是长期的化合物，花几十年来崩溃，科学家们预计世纪中期将恢复到1980年的平流层臭氧水平。

美国宇航局研究人员更喜欢北极术语“消耗”，尽管今年臭氧层的记录低，但臭氧损失仍然小于南半球春季期间南极洲和十月发生的年度臭氧“孔”。为了比较，抗轨道上的臭氧水平通常下降到大约120个多币单位。

NASA以及国家海洋和大气管理局使用卫星监控平流层臭氧，包括NASA的Aura卫星，NASA-Noaa Suomi National Orbiting合作卫星和Noaa的联合极性卫星系统NOAA-20。微波肢体发声器上升的光环卫星也估计臭氧破坏氯的平流层水平。