中科院合肥研究院安光所自2017年起在南極進(jìn)行了連續(xù)4年的臭氧柱濃度監(jiān)測實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了臭氧快速波動(dòng)受南極極地渦旋影響。近日，該成果發(fā)表在今年4月24日出版的《大氣科學(xué)進(jìn)展》上。
課題組使用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的光譜技術(shù)準(zhǔn)確測量了中國南極長城站上空的臭氧柱總量變化。由于該站點(diǎn)處在極地渦旋邊緣，觀測結(jié)果對(duì)臭氧損耗的研究有重要意義。極地渦旋是圍繞兩極的高層氣旋性空氣環(huán)流，它被極地急流和與之相關(guān)的冷空氣限制在極地地區(qū)。極地渦旋內(nèi)部的極低氣溫（＜195K）導(dǎo)致了極地平流層云的形成，進(jìn)而極地平流層云為導(dǎo)致臭氧損耗的非均相反應(yīng)提供了反應(yīng)界面，最終導(dǎo)致了南極臭氧的快速波動(dòng)。
臭氧柱總量結(jié)果與美國國家航空航天局平流層臭氧剖面數(shù)據(jù)、歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心數(shù)據(jù)庫的渦度（PV）剖面數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，從而更好地了解了南極平流層臭氧損耗的原因。研究結(jié)果表明，PV與總臭氧柱呈正相關(guān)，且兩者呈現(xiàn)相同的快速波動(dòng)趨勢。
這項(xiàng)研究為預(yù)測平流層臭氧年際變化提供了基礎(chǔ)，為了解臭氧恢復(fù)和極地渦旋邊緣地區(qū)臭氧的平流層-對(duì)流層交換提供了更好的研究依據(jù)。（記者 汪永安）