全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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有利于灭杀病毒的好消息:北极上空出现罕见臭氧层空洞

已有 1744 次阅读 2020-4-5 09:50 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流| 北极臭氧空洞, 新冠疫情, 紫外线

有利于灭杀病毒的好消息:北极上空出现罕见臭氧层空洞


       2020年3月23日,北极地区上空出现了一个巨大的臭氧层空洞,这可能是该地区有史以来出现的最大的空洞,与每年在南极形成的臭氧层空洞面积相当。臭氧通常在离地面约10~50公里的平流层中形成保护层,使生命免受太阳紫外线辐射。

       北极在1997年和2011年经历了臭氧损耗,但今年的损耗或超过以往。“今年的臭氧损耗至少和2011年一样多,而且有迹象表明可能会更多。”

http://tech.cnr.cn/techgd/20200331/t20200331_525036632.shtml


      北京时间2011年3月25日消息,据美国国家地理网站报道,最新研究显示,这个冬天的罕见低温天气产生的“美丽”云团,剥去了北极大气层里具有保护作用的大部分臭氧层,可能北极第一个臭氧洞已经形成。

这个臭氧空洞主要因北极地区罕见长时间寒冬而形成,一度于4月移至东部欧洲、俄罗斯和蒙古国上空,使人们承受高于一般程度但并不持续的太阳紫外线照射。

      据专家说,臭氧浓度较低的地区可能向南最远已经延伸到纽约上空,他们发出警告说,皮肤癌风险或将提升。同温层里的臭氧层像一条巨大的毯子,笼罩在距离地面大约12英里(20公里)的上空,阻止太阳释放的大部分高频紫外线到达地面,大大降低晒斑和皮肤癌风险。

      消耗臭氧的空气借助北极涡旋,会向南部人口密集区扩散。臭氧浓度低的空气经常被自然大气扰动向南带到北纬40°到45°的地方。臭氧浓度低的气团向南甚至延伸到欧洲城市意大利北部地区,或者美国纽约和旧金山。

https://baike.sogou.com/v74548016.htm?fromTitle=%E5%8C%97%E6%9E%81%E8%87%AD%E6%B0%A7%E7%A9%BA%E6%B4%9E


       对于疫情严重的美国和欧洲,这是灭杀病毒的天赐良机。

       这也可以解释,为什么东欧、俄罗斯和蒙古国的疫情没有西欧严重。


全球疫情


截至3月31日09时03分

http://sa.sogou.com/new-weball/page/sgs/epidemic?type_page=pcpop


地区           新增确诊       确诊     治愈      死亡   南北半球

美国           19593          163429   5764      3008

意大利        4050           101739   14620     11591

西班牙        2761           87956    16780     7716

德国           2956           66885    13500     645

法国           4419           45170    7964      303 0

伊朗           0                41 495    13911     2757

英国           2627           22448    171       1411

瑞士           396            15922    1823      359

比利时        0                11899    1527      513

荷兰           3                11817    253       865

土耳其        1610           10827    162       168

韩国           0                 9661     5228      158

奥地利        241             9618     636       108

加拿大        1127           7448     466       87

葡萄牙        0                 6408     43        140  

以色列        348             4695     161       16

巴西           249             4579     120       159     南半球 

挪威           58               4451     12        32

澳大利亚     116             4361     257       17      南半球

瑞典           0                 4028        16     146

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以上数据来自国家及各省市地区卫健委


截至3月5日13时06分

地区            新增确诊   确诊   治愈    死亡    所处半球

韩国            145        5766   88      39      

意大利         587        3089   276     107

伊朗            0          2922   435     92

日本            2          1037   229     12

德国            104        344    14      0

法国            33         290    12      4

西班牙         28         193    3       1

美国             33         159    9       11

新加坡          0          112    74      0

英国             2          87     8       0

瑞士             0        66       0       0

挪威             23       56       0       0

科威特          0        56       0       0

澳大利亚       12       53       5       2     南半球

瑞典             19       52       0       0

马来西亚       0        50       15      0

泰国             4        47       31      1

巴林             0        47       0       0

加拿大          1        34       7       0

伊拉克          0        31       0       1

印度             7        29       3       0

阿联酋          1        28       5       0

冰岛             10       26       0       0

奥地利          0        24       0       0

荷兰             0        24       0       0

比利时          0        23       1       0

阿尔及利亚   9        17       0       0

越南             0        16       16      0

黎巴嫩          2        15       1       0

阿曼             3        15       2       0

以色列          0        15       1       0

丹麦             5        15       0       0

克罗地亚      1        10       0       0

厄瓜多尔      3        10       0       0   南半球

希腊             0        8        0       0

捷克             3        8        0       0

芬兰             0        7        1       0

卡塔尔          0        7        0       0

爱尔兰          4        6        0       0

罗马尼亚       2        6        0       0

巴基斯坦       0        5        0       0

葡萄牙          0        5        0       0

墨西哥          0        5        1       0

白俄罗斯       0        4        0       0

塞内加尔       2        4        0       0

阿富汗          0        4        0       0

俄罗斯          0        3        2       0

阿塞拜疆      0        3        0       0

巴西             1        3        0       0   南半球

格鲁吉亚       0        3        0       0

菲律宾          0        3        1       1

新西兰          1        3        0       0   南半球

智利             2        3        0       0   南半球

埃及             0        2        1       0

印度尼西亚   0        2        0       0    南半球

沙特阿拉伯   1        2        0       0

尼日利亚      0        1        0       0

立陶宛         0        1        0       0

摩纳哥         0        1        0       0

卢森堡         0        1        0       0

斯里兰卡      0        1        0       0

多米尼加      0        1        0       0

安道尔         0        1        0       0

爱沙尼亚      0        1        0       0

乌克兰         0        1        0       0

摩洛哥         0        1        0       0

约旦            0        1        0       0

北马其顿     0        1        0       0  

阿根廷        0        1        0       0    南半球

列支敦士登  0        1        0       0

突尼斯        0        1        0       0

拉脱维亚     0        1        0       0

波兰           0        1        0       0

圣马力诺     0        1        0       0

尼泊尔        0        1        0       0

柬埔寨        0        1        1       0

亚美尼亚     0        1        0       0

以上数据来自国家及各省市地区卫健委


相关报道


北极上空出现罕见臭氧层空洞

2020-03-31 10:53:00来源:《中国科学报》

 

  北极上空出现了一个罕见的臭氧层空洞。 图片来源:NASA Ozone Watch

  最近,北极地区上空出现了一个巨大的臭氧层空洞,这可能是该地区有史以来出现的最大的空洞,与每年在南极形成的臭氧层空洞面积相当。

  据《自然》报道,目前,北极中部的大部分地区(覆盖面积约为格陵兰岛的3倍)的臭氧水平创下了历史新低,这个有可能在未来几周内破裂的臭氧层空洞不会威胁人类健康,但作为一种非凡的大气现象,它将被载入史册。

  “在我看来,这是首次出现真正的北极臭氧层空洞。”德国航空航天中心大气科学家Martin Dameris说。

  臭氧通常在离地面约10~50公里的平流层中形成保护层,使生命免受太阳紫外线辐射。每年冬天,寒冷的天气让高空云层在南极上空聚集。化学物质——包括制冷剂中和其他工业来源的氯和溴,会在云层表面引发反应,侵蚀臭氧层。

  南极臭氧空洞每年都会形成,因为冬季该地区的温度通常会骤降,从而形成高空云层。“这些条件在北极地区很罕见,那里温度变化更大,通常不会导致臭氧层的损耗。”德国于利希研究中心大气科学家Jens-Uwe Groo说。

  但今年强劲的西风环绕北极,将冷空气困在“极地涡旋”中。德国阿尔弗雷德韦格纳研究所大气科学家Markus Rex说,北极上空的冷空气比1979年以来的任何一个冬天都要强。在寒冷的气温中,高空云层形成,破坏臭氧层的反应开始。

  研究人员通过从北极附近的观测站释放气象气球来测量臭氧水平。截至3月底,这些气球在18公里的高空测量到臭氧层核心区域的臭氧含量下降了90%。Rex说,气象气球通常测量到的臭氧含量约为3.5ppm,但它们记录到的仅为0.3ppm。“这比我们过去看到的任何臭氧损耗都要严重。”他说。

  北极在1997年和2011年经历了臭氧损耗,但今年的损耗或超过以往。“今年的臭氧损耗至少和2011年一样多,而且有迹象表明可能会更多。”美国西北研究协会大气科学家Gloria Manney说,在未来几天里,仍然有相当多的氯反应消耗臭氧。

  美国宇航局戈达德太空飞行中心大气科学家Paul Newman说,如果各国没有在1987年共同通过《蒙特利尔议定书》,今年的情况可能会更糟。虽然现在南极臭氧层空洞正在恢复,去年的空洞也是有记录以来最小的,但是化学物质要完全从大气中消失还需要几十年。

  “北极臭氧层空洞不会对健康造成威胁,因为高纬度地区的太阳才刚刚开始从地平线上升起。”Rex说。接下来的几周里,这个空洞有很小的可能会漂移到人口稠密的低纬度地区——在这种情况下,人们可能需要涂抹防晒霜来避免晒伤。

  接下来的几周至关重要。欧洲中期天气预报中心大气科学家Antje Inness表示,太阳在慢慢升高,臭氧层空洞区域的大气温度已经开始上升。随着极地涡旋在未来几周的破裂,臭氧水平可能很快开始恢复。(文乐乐)

http://tech.cnr.cn/techgd/20200331/t20200331_525036632.shtml


北极臭氧空洞


      这个臭氧空洞主要因北极地区罕见长时间寒冬而形成,一度于4月移至东部欧洲、俄罗斯和蒙古国上空,使人们承受高于一般程度但并不持续的太阳紫外线照射。

      北京时间2011年3月25日消息,据美国国家地理网站报道,最新研究显示,这个冬天的罕见低温天气产生的“美丽”云团,剥去了北极大气层里具有保护作用的大部分臭氧层,可能北极第一个臭氧洞已经形成。

      据专家说,臭氧浓度较低的地区可能向南最远已经延伸到纽约上空,他们发出警告说,皮肤癌风险或将提升。同温层里的臭氧层像一条巨大的毯子,笼罩在距离地面大约12英里(20公里)的上空,阻止太阳释放的大部分高频紫外线到达地面,大大降低晒斑和皮肤癌风险。     

      但是这项研究的负责人、德国不来梅港阿尔弗雷德极地和海洋研究所物理学家马库斯•雷克斯表示,北极高空持续结冰的天气,可能已经使臭氧浓度比标准浓度降低了近一半,而且这种趋势还会继续下去。


2科学推测


       雷克斯表示,北极30个臭氧监测站获得的初始数据显示,2011年冬季臭氧浓度下降的情况比以往更严重。他说,在春天来临之前,“第一个北极臭氧洞也许已经形成,这种发展速度非常惊人,可能将被载入史册。目前下定论还为时尚早,不过请静候我们的进一步消息”。对此,并未参与这项研究的美国科罗拉多州国家大气研究中心(NCAR)的大气化学家西蒙恩•迪尔梅斯也表示同意。迪尔梅斯说:“我们还不清楚北极的臭氧洞会增长多大,因为现在臭氧层变得越来越薄。”

      不过要确认这些猜测是否属实,还需进行电脑模拟和卫星测量,研究负责人雷克斯表示,这些结果将为“今年的臭氧浓度降低提供独立见解”。臭氧洞是臭氧层里季节性出现的空洞区域,例如著名的南极臭氧洞。20世纪80年代,科学家意识到氯氟烃(CFCs)和其他化学物质对大气臭氧层具有极大的破坏作用,这些物质被广泛应用于发胶和制冷剂等物品里。1987年签署的《蒙特利尔议定书》要求全球逐步淘汰氯氟烃,并用不会破坏臭氧层的物质取而代之。然而,氯氟烃一旦进入大气,会在那里停留几十年,南极臭氧洞仍然存在,不过未来几十年有望变小一些。

      雷克斯表示,氯氟烃进入上层大气后会分解成氯原子,它被阳光激活后,会破坏臭氧分子。低温天气可通过极地同温层里的“美丽”云团加速这一过程, 一旦同温层的气温下降到至少零下108华氏度(零下78摄氏度)时,这种“美丽”但是至今不为人知的云状结构就会出现。这些云团为不活跃的氯的副产品提供了“蓄水库”。这些副产品在云团表面彼此发生反应,释放出“有攻击性”的氯原子,破坏臭氧分子。迪尔梅斯说,一旦气温回升,这一过程就会停止,这些所谓的北极涡旋也会随之散去。

      北极涡旋的面积大约是600万平方英里(1500万平方公里),即相当于40个德国的面积,它是冬季在北极上空盘旋的一个冷气团。研究负责人雷克斯表示,寒流的出现并非巧合。他说:“北极冬季变得更加寒冷,这是一种持续的长期趋势。”全球变暖可能会加剧这一趋势。因为温室气体把热量禁锢在大气较低处,较高处的温度就会变得更低。当然,这一“过程比我们的简单解释要复杂的多”,温室气体影响较高海拔大气的方式可能有很多种。


3健康影响


      雷克斯表示,紫外辐射增加会影响北极生态系统和人类健康。例如,更多阳光照射会导致特定海洋藻类的生长速度变慢,使较大生物体的食物来源匮乏,从而影响整个食物链。雷克斯表示,更令人不安的是,消耗臭氧的空气借助北极涡旋,会向南部人口密集区扩散。臭氧浓度低的空气经常被自然大气扰动向南带到北纬40°到45°的地方。臭氧浓度低的气团向南甚至延伸到欧洲城市意大利北部地区,或者美国纽约和旧金山。美国国家大气研究中心的迪尔梅斯表示,迅速移动的涡旋可能会持续到4月,此时天气已经转暖,人们在室外呆的时间会更长。

      迪尔梅斯说:“不过对人们来说,及早知道今年春天的臭氧浓度可能会更低也算是件好事。这样你就会更加关注自己的皮肤,外出时涂抹防晒霜。”雷克斯表示,由于涡旋在不断移动,因此,一些地区出现的臭氧浓度较低的空气团仅会持续数天。雷克斯还表示,今年冬天臭氧浓度下降并不意味着《蒙特利尔议定书》没有未起作用。他说:“有人可能会误解,会问我们已经禁止使用氯氟烃了,为什么这项举措似乎并没见成效。其实事实并非如此,只是我们需要一些时间,因为氯氟烃会在大气里停留很长时间。” [1]

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