臭氧空洞縮小,氣候變化導致大氣“拔河”


臭氧空洞縮小,氣候變化導致大氣“拔河”

臭名昭著的南極“臭氧洞”在1980年代被發現後,引起了全世界的關注,並且有充分的理由相信臭氧的下降使有害的紫外線輻射到達地球表面,這對公共健康的造成了重大的威脅。

但是臭氧洞對地球還產生了另一種影響:它引起了南半球大氣的重大變化。

隨著更少的臭氧將大氣中較高的太陽輻射捕獲,平流層開始變冷,噴射流向南極轉移。溫暖潮溼的熱帶地區擴大了,熱帶以下的乾旱地區也向南移動,南半球某些地區的天氣模式開始發生顯著變化。

多虧了《蒙特利爾議定書》,臭氧空洞現在正在恢復。該條約被認為是歷史上最成功的環境合作努力之一。自2000年左右以來,噴射流的轉換已經暫停,而臭氧下降所引起的其他變化也有所暫停。

在NOAA地球系統研究實驗室的Antara Banerjee的帶領下,研究人員分析了南半球的歷史數據,並揭示了過去20年來不斷變化的大氣趨勢。然後他們使用氣候模型測試暫停是否是臭氧層恢復或其他因素(例如溫室氣體排放或自然氣候循環)的結果。

研究表明,臭氧層的變化是主要驅動力。

同時,這些模型確實表明,溫室氣體排放和臭氧含量下降對南半球大氣層具有類似的影響。確切的機制略有不同,但是氣候變化似乎會促使噴射流向極移,並使熱帶地區擴張。

在《蒙特利爾議定書》生效之前,溫室氣體的排放似乎在某種程度上增強了臭氧洞的影響。

溫室氣體也可能是自2000年以來趨勢只是暫停而不是完全逆轉的部分原因。現在人為引起的氣候變化的影響與臭氧空洞恢復的影響有些矛盾。2000年之後,臭氧回收的作用實際上一直在平衡增加二氧化碳的作用

目前尚不清楚將來會發生什麼,因為臭氧層將繼續恢復,地球將繼續變暖。

數據中有一些跡象表明,停擺趨勢傾向於20世紀趨勢的小逆轉。芬蘭氣象研究所的科學家阿列克謝·卡爾佩奇科(Alexey Karpechko)在對這項新研究發表的評論中說:目前的臭氧回收對南半球大氣的影響要比溫室氣體的排放強。

在澳大利亞,一些研究人員認為隨著時間的流逝,極移的射流導致冬天越乾燥。另一方面隨著熱帶地區的擴張,南美一些地區的降雨也增加了。

預測這些趨勢的未來延續或逆轉可以幫助社區適應其農業戰略或相應地計劃乾旱和其他災害。

今天許多專家指出,《蒙特利爾議定書》證明了在重大環境問題上需要迅速採取國際行動,有了足夠的全球合作,就可以在氣候變化上實現同樣的目標。


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