中科院合肥研究院安光所自2017年起在南極進行了連續(xù)4年的臭氧柱濃度監(jiān)測實驗，證實了臭氧快速波動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《大氣科學進展》上。
課題組使用具有自主知識產(chǎn)權的光譜技術準確測量了中國南極長城站上空的臭氧柱總量變化。由于該站點處在極地渦旋邊緣，觀測結果對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）導致了極地平流層云的形成，進而極地平流層云為導致臭氧損耗的非均相反應提供了反應界面，最終導致了南極臭氧的快速波動。
臭氧柱總量結果與美國國家航空航天局平流層臭氧剖面數(shù)據(jù)、歐洲中期天氣預報中心數(shù)據(jù)庫的渦度（PV）剖面數(shù)據(jù)進行了比較，從而更好地了解了南極平流層臭氧損耗的原因。研究結果表明，PV與總臭氧柱呈正相關，且兩者呈現(xiàn)相同的快速波動趨勢。
這項研究為預測平流層臭氧年際變化提供了基礎，為了解臭氧恢復和極地渦旋邊緣地區(qū)臭氧的平流層-對流層交換提供了更好的研究依據(jù)。（記者 汪永安）