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北极上空出现罕见臭氧层空洞：有利于高纬度圈灭杀病毒
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北极上空出现罕见臭氧层空洞：有利于高纬度圈灭杀病毒
杨学祥，杨冬红（吉林大学）
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。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。
“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。
臭氧层空洞是指大气平流层中臭氧浓度流失导致的臭氧缺口。由于臭氧层中臭氧的减少，照射到地面的太阳光紫外线增强，其中波长为240~329纳米的紫外线对生物细胞具有很强的杀伤作用。
臭氧在大气中从地面到70千米的高空都有分布，其最大浓度在中纬度24千米的高空，向极地缓慢降低，最小浓度在极地17千米的高空。20世纪50年代末到70年代就发现臭氧浓度有减少的趋势。1985年英国南极考察队在南纬60°地区观测发现臭氧层空洞，引起世界各国极大关注。臭氧层的臭氧浓度减少，使得太阳对地球表面的紫外辐射量增加，对生态环境产生破坏作用，影响人类和其他生物有机体的正常生存。
但是，对2020年发生的新冠疫情而言，北极臭氧洞的形成将导致臭氧层中臭氧的减少，照射到地面的太阳光紫外线增强，其中波长为240~329纳米的紫外线对生物细胞具有很强的杀伤作用，这是大规模灭杀病毒的自然力量，是战胜疫情的天时地利。天赐良机不能错过。
数据表明，北半球高纬度圈内的国家都没有发生严重疫情。
截至3月21日05时31分
地区 新增确诊 确诊 治愈 死亡 所处纬度
意大利 5986 47021 5129 4032 45.28
西班牙 0 19980 1588 1002 41.18
伊朗 0 19644 5979 1433 32.42
德国 954 18607 115 44 50.02
美国 2388 16638 108 216 北纬25~49度
法国 1617 12612 1760 450 48.51
韩国 0 8652 2233 100 35.52
瑞士 0 4840 3 43 47.22
英国 711 3983 79 177 55.57
荷兰 0 2994 0 106 52.3
比利时 0 2257 1 37 50.51
奥地利 0 2196 9 7 47.54
挪威 0 1758 0 7 59.56
日本 0 1728 766 43 35.32
瑞典 201 1624 0 16 59.23
丹麦 0 1226 0 9 55.43
马来西亚 0 1030 87 3 3.08
加拿大 - 946 71 2 北纬41°~83°
澳大利亚 - 877 24 7 -32
捷克 - 774 3 0 50.05
http://sa.sogou.com/new-weball/page/sgs/epidemic?type_page=pcpop
截至4月2日12时29分
地区 新增确诊 确诊 治愈 死亡 所处纬度
美国 26762 216515 8593 5119 北纬25~49度
意大利 4782 110574 16847 13155 45.28
西班牙 1982 104118 22647 9387 41.18
德国 4764 77981 18700 931 50.02
法国 4927 57763 11055 4043 48.51
伊朗 0 47593 15473 3036 32.42
英国 24 29865 179 2357 55.57
瑞士 631 17768 2967 488 47.22
土耳其 2148 15679 333 277 39
比利时 0 13964 2132 828 50.51
荷兰 0 13696 2601 175 52.3
奥地利 229 10711 1436 146 47.54
韩国 89 9976 5828 169 35.52
根据地球公转轨道，秋分（9月22-24日）到冬至（12月21-23日），南极的极昼使太阳辐射对南极最强，产生南极的臭氧洞；春分（3月20-22日）到夏至（6月21-22日，北极的极昼使太阳对北极辐射最强，易产生北极的臭氧洞。其中，2010年冰岛火山的异常喷发规模最大，火山灰集中在北极，降温和破坏臭氧的作用值得关注。由于地球近日点在1月3日或4日，远日点在7月2日或3日，这是南极比北极更容易出现臭氧洞的原因，也是臭氧洞季节性变化的原因。臭氧洞应该周期性地在南北两极轮流出现。
两极臭氧洞首先是自然的产物。极夜和极昼的交替，极涡和低温条件，火山灰向极地的集中，臭氧洞在南北两极的轮换，都是自然规律运作的结果，远非人力所能控制。
2011年北极臭氧减少的背景是：太阳活动由2009年的谷值向2013年的峰值过渡，太阳高能粒子活动逐渐增强；2011年1-3月北半球受到低温暴雪的袭击，低温和北极涛动强烈；2010年3月爆发的冰岛火山喷发，巨量的火山灰不仅降低了气温，而且破坏了臭氧。
http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-492958.html
北极上空出现罕见臭氧层空洞
2020年04月01日 14:07
北极上空出现了一个罕见的臭氧层空洞。 图片来源：NASA Ozone Watch
来源：中国科学报
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 Grooβ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。
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