2002 年南半球强平流层爆发性增温期间的夜间中间层臭氧增强
空间物理
2018-08-01 v1
摘要
平流层爆发性增温(SSW)影响中层大气的化学与动力学。强增温在北半球(NH)大约每两个冬季发生一次,但在南半球(SH)仅被观测到一次,即 2002 年南极冬季。由全球臭氧监测掩星仪(GOMOS,Envisat 卫星上的仪器)在此次罕见事件中的观测显示,与无 SSW 年份相比,副极地纬度夜间次级臭氧层的臭氧增加了 40%。本研究利用美国国家大气研究中心(NCAR)带指定动力学的整层大气社区气候模式(SD-WACCM)探究中间层夜间臭氧增加的原因。2002 年 SH 冬季的特征是在上层平流层极夜急流完全反转(标志强 SSW 开始)之前,其强度多次减弱。在这些风减弱的时刻,模式中的夜间次级臭氧层可见相应的阶段性增加。该臭氧增加主要归因于增强的上升运动及伴随的该高度区冷却,与急流反转共同作用。这与 NH 中 SSW 诱发臭氧增强的类似研究一致。但与 NH 不同,SH 次级臭氧层受原子氢阶段性变化的影响较小。然而,季节性减少的原子氢在 SH 比在 NH 发挥更大作用。
引用
@article{arxiv.1807.11750,
title = {Nighttime mesospheric ozone enhancements during the 2002 southern hemispheric major stratospheric warming},
author = {Christine Smith-Johnsen and Yvan Orsolini and Frode Stordal and Varavut Limpasuvan and Kristell Pérot},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.11750},
year = {2018}
}