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南极臭氧洞期间中山站上空的大气臭氧变化特征

陆龙骅  郑向东  卞林根  
【摘要】:利用1993-2007年中国南极中山站大气臭氧总量(Brewer)观测资料和卫星(TOMS)反演结果,对近十五年来南极臭氧洞期间中山站上空大气臭氧变化特征进行了研究。中山站Brewer大气臭氧总量观测结果与同期的Nimbes-7(1978-1993)、Meteor-3(1991-1994)、Earth Probe(1996-2005)、EOS Aura OMI(2004-2007)等卫星TOMS反演结果有显著的正相关关系,表明了中山站使用的Brewer MKIV074#臭氧分光光谱仪的观测结果是可靠的,有国际可比性;中山站上空大气臭氧总量的变化对南极臭氧洞的反映十分敏感。从总体上来说,1993-2007年南极臭氧洞期间中山站上空大气臭氧总量呈下降趋势,且下降趋势与春季南极臭氧洞活动有关,主要出现在10-11月。南极臭氧洞是大气动力、光化学和平流层冰晶云等因素相互作用和影响的产物。平流层中氟里昂和溴化烃等人造污染物质的存在,是南极臭氧洞产生的充分条件;春季南极平流层极地涡旋中的低温,是形成平流层冰晶云和南极臭氧洞的必要条件。2001年和2002年8-12月,中山站上空出现的大气臭氧总量的异常偏低及偏高,是南极臭氧洞年际变化的反映,与南极平流层极地涡旋和温度的变化异常有关。由此也可以解释,目前臭氧洞只出现在南极春季,而在北极春季并未出现。

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