science >> Wetenschap >  >> Natuur

Voorjaar 2020 Arctisch ozongat waarschijnlijk veroorzaakt door recordhoge oppervlaktetemperaturen in het noorden van de Stille Oceaan

Arctisch "ozongat" in maart 2020. Credit:Yan Xia

In tegenstelling tot het ozongat in Antarctica dat zich jaarlijks tijdens de Australische lente (september, Oktober, en november), Arctische ozonniveaus blijven meestal ruim boven de ozongatdrempel. De Arctische stratosferische vortex is meestal te warm om polaire stratosferische wolken te vormen, die een belangrijk ingrediënt vormen in processen van ernstige aantasting van de ozonlaag. Veel sterkere planetaire golfactiviteit vindt plaats op het noordelijk halfrond dan op het zuidelijk halfrond, die een sterkere dynamische verwarming genereert om de stratosferische Arctische vortex te verwarmen. Ondanks dit, poolmeteorologen rapporteerden een recordbrekend Arctisch "ozongat" in het voorjaar van 2020, aanleiding tot een onderzoek naar de oorzaak van dit ongewone fenomeen.

Wetenschappers van de afdeling Atmosferische en Oceanische Wetenschappen, School of Physics aan de Universiteit van Peking, onder leiding van prof. Yongyun Hu, ontdekte dat het Arctische ozongat in het voorjaar van 2020 waarschijnlijk werd veroorzaakt door recordhoge oppervlaktetemperaturen in de Noordelijke Stille Oceaan (SST). Ze publiceerden hun volledige analyse in Vooruitgang van atmosferische wetenschappen .

Met behulp van echte waargenomen gegevens, resultaten tonen aan dat een verzwakte golf nummer 1 verantwoordelijk is voor de abnormaal koude Arctische stratosferische vortex. Deze verzwakking wordt geassocieerd met recordhoge zeewatertemperaturen tijdens de late winter en het vroege boreale voorjaar.

"De recordhoge oppervlaktetemperaturen in de noordelijke Stille Oceaan in februari en maart 2020 leidden tot een grote vermindering van de golfactiviteit van golfnummer 1 door de Aleoeten-laag te wijzigen." Prof. Hu legde uit. "De vermindering van planetaire golfactiviteit veroorzaakte de extreem koude en aanhoudende stratosferische polaire vortex tussen februari en april 2020, die voorzag in de noodzakelijke voorwaarden voor ernstig ozonverlies."

Om tot deze conclusie te komen, Dr. Hu en zijn team ontwierpen verschillende gevoeligheidsexperimenten met behulp van een klimaatmodel op lange termijn. Het uitvoeren van meerdere experimenten en iteraties was nodig om een ​​uitgebreid beeld te krijgen van de effecten die recordbrekende oppervlaktetemperaturen in de noordelijke Stille Oceaan hadden op de Arctische stratosferische vortex.

"De vorming van het recordverlies van ozon in het Noordpoolgebied in het voorjaar van 2020 geeft aan dat de huidige ozonafbrekende stoffen nog steeds voldoende zijn om een ​​ernstige aantasting van de ozonlaag in de Arctische stratosfeer in de lente te veroorzaken." zei prof. Hu. "Deze resultaten suggereren dat er in de nabije toekomst waarschijnlijk ernstig ozonverlies zal optreden zolang de warme SST-anomalieën in de noordelijke Stille Oceaan of andere dynamische processen voldoende sterk zijn."