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两极异常高温：今年北极有臭氧洞吗？
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两极异常高温：今年北极有臭氧洞吗？
吉林大学：杨学祥，杨冬红
据物理学家组织网（Phys.Org）2022年3月19日报道，题为“南极洲和北极分别比正常温度高出40 ℃和30 ℃（Hot poles: Antarctica, Arctic 40 and 30 degrees Celsius above normal）。”报道称与此同时，地球两极正在经历异常的极端高温，南极洲部分地区比平均温度高出70度（40℃），北极部分地区比平均温度高出50度（30 ℃）。
随着南极洲接近秋季，该地区的气象站周五（2022年3月18日）打破了记录。根据极端天气记录追踪者马克西米利亚诺·赫雷拉（Maximiliano Herrera）的推特消息，高2英里(3234 m)的肯考迪娅站（Concordia station）温度为10度（-12.2℃），比平均温度高70度（40 ℃），而更高的沃斯托克站（Vostok station）温度为0度（-17.7℃）以上，比其历史记录高出27度（15℃）。
研究表明，2020年1到3月份北太平洋异常偏暖的海表面温度可以通过影响阿留申低压进而导致行星波一波的减弱，从而使得北极平流层极涡加强并且维持到春季，进而为春季平流层臭氧极端损耗的出现提供了必要的条件。
中国北京大学海洋和大气科学家胡永云说： 2020 年春季创纪录的北极臭氧损失的形成表明，当今的臭氧消耗物质仍然足以在北极平流层造成严重的春季臭氧消耗。这些结果表明，只要北太平洋温暖的海面温度异常或其他动力过程足够强，在不久的将来很可能会发生严重的臭氧损失。
2022年两极异常变暖，今年北极有臭氧洞吗？
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破纪录的北太平洋暖海温可能是2020年春季北极“臭氧洞”的诱因
《大气科学进展》(Advances in Atmospheric Sciences)1984年创刊，已被SCI收录，最新SCI影响因子为3.158。
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破纪录的北太平洋暖海温可能是2020年春季北极“臭氧洞”的诱因 近几十年来，由于人类排放的氟利昂等臭氧损耗物质进入平流层，南极每年春季都会出现平流层的极端臭氧损耗，也就是我们所说的臭氧洞。而由于北半球有着更强的行星波动，北极平流层极涡非常不稳定，这种环境导致北极平流层臭氧损耗相比南半球要弱很多。2020年3月北极平流层出现了破纪录的臭氧极端损耗，最低臭氧浓度低于南极臭氧洞的出现标准，北极首次出现了“臭氧洞”。那么，这次北极“臭氧洞”的出现是由于什么特殊气候因素所导致的呢？ 北京大学大气与海洋科学系胡永云教授团队，利用观测资料和大气环流模式的数值模拟，对这次北极“臭氧洞”出现的动力机制进行了分析。 研究表明，2020年1到3月份北太平洋异常偏暖的海表面温度可以通过影响阿留申低压进而导致行星波一波的减弱，从而使得北极平流层极涡加强并且维持到春季，进而为春季平流层臭氧极端损耗的出现提供了必要的条件。 这些结果表明，在当前的臭氧损耗物质排放水平，随着北太平洋海温持续增暖等气候变化导致的合适的动力环境的情况下，北极平流层极端臭氧损耗仍然可能出现。 图1. 2020年3月北极“臭氧洞” 以上研究得到了国家自然科学基金重点项目的资助，北京师范大学的夏炎为第一作者, 胡永云教授为通讯作者。 创新点 1. 通过观测和模拟分析，本文揭示了2020年冬春季北太平洋海温暖异常通过影响行星波进一步影响北极平流层极涡和春季臭氧损耗的机制； 2. 虽然臭氧损耗物质的排放在不断减少，本文提出未来随着北太平洋海温持续增暖等气候变化导致的合适的动力环境的情况下，北极极端臭氧损耗还是有可能再次出现，这为未来平流层臭氧损耗预测提供了重要的参考依据。
我们终于知道是什么导致了北极出现巨大的臭氧空洞
自然 2021-09-27 08:2912阅读 · 0喜欢 · 0评论
根据新的分析，去年在北极臭氧层中出现的异常大的洞似乎是由北太平洋破纪录的冬季气温引发的，这个巨大的洞几乎覆盖了头顶的整个臭氧层，在早春关闭，但未来它有可能更频繁地形成。
研究人员将卫星数据插入一系列模拟中，发现北太平洋的高海面温度有能力降低北极西风的温度。
这些强风从冬天吹到春天，根据大气模型，如果它们变冷的时间足够长，它们会引发极地云的形成。在北极和南极，平流层中的云是严重臭氧消耗过程的关键因素。
中国北京大学海洋和大气科学家胡永云说： 2020 年春季创纪录的北极臭氧损失的形成表明，当今的臭氧消耗物质仍然足以在北极平流层造成严重的春季臭氧消耗。这些结果表明，只要北太平洋温暖的海面温度异常或其他动力过程足够强，在不久的将来很可能会发生严重的臭氧损失。
我们中的许多人都知道，每年春天南极洲上方的臭氧层都会形成一个巨大的洞，但北极臭氧通常更具弹性。
北半球海洋和大气之间流动的行星波比南半球强得多。这意味着它的冬季风通常太暖了，极地云无法在平流层中形成。
但是，当北太平洋表面变得比正常温度高时，过去的研究发现一些行星波会变弱，从而降低平流层涡旋的温度。
这似乎是在 2020 年春天发生的事情。随着那个春天北极臭氧层中开始形成一个洞，研究人员注意到一个标记为“wavenumber-1”的行星波的相关减弱。
将数据插入北极大气的远程模型，似乎波数 1 强度的降低可能是导致 2020 年 2 月至 4 月期间在北极上空吹过异常冷风的主要因素。
如果没有这种波减弱，一个洞可能永远不会形成。
胡解释说： 2020 年春季创纪录的北极臭氧损失的形成表明，当今的臭氧消耗物质仍然足以在北极平流层造成严重的春季臭氧消耗。这些结果表明，只要北太平洋温暖的海面温度异常或其他动力过程足够强，在不久的将来很可能会发生严重的臭氧损失。
结果还有助于解释过去臭氧的神秘损失。例如，在 2011 年春天，北极臭氧层又无缘无故地出现了另一个大洞。虽然尚不清楚为什么会发生这种情况，但作者认为北太平洋温暖的海面温度也可能是罪魁祸首。
目前，我们无法确定海洋温度的这些特殊峰值是由于自然变化还是人为导致的全球变暖的结果，但随着气候变化，我们星球的海洋确实吸收了越来越多的热量，这完全有可能北极臭氧层注定会有更多的空洞。
该研究发表在《大气科学进展》上。
https://www.bilibili.com/read/cv13349712
热极点: 南极洲，北极分别比正常温度高出40℃和30℃
诸平
Credit: CC0 Public Domain
据物理学家组织网（Phys.Org）2022年3月19日报道，题为“南极洲和北极分别比正常温度高出40 ℃和30 ℃（Hot poles: Antarctica, Arctic 40 and 30 degrees Celsius above normal）。”报道称与此同时，地球两极正在经历异常的极端高温，南极洲部分地区比平均温度高出70度（40℃），北极部分地区比平均温度高出50度（30 ℃）。
随着南极洲接近秋季，该地区的气象站周五（2022年3月18日）打破了记录。根据极端天气记录追踪者马克西米利亚诺·赫雷拉（Maximiliano Herrera）的推特消息，高2英里(3234 m)的肯考迪娅站（Concordia station）温度为10度（-12.2℃），比平均温度高70度（40 ℃），而更高的沃斯托克站（Vostok station）温度为0度（-17.7℃）以上，比其历史记录高出27度（15℃）。
沿海的特拉·诺瓦基地（Terra Nova Base）温度远高于冰点，为44.6度（7 ℃）。
使美国科罗拉多州博尔德市美国国家冰雪数据中心（National Snow and Ice Data Center in Boulder, Colorado, USA）的官员大吃一惊,因为他们关注北极温度,它比平均温度高50度,在北极（North Pole）地区周围接近或处于熔点,这在3月中旬是不寻常的,该中心冰科学家沃尔特·迈耶（Walt Meier）说。
沃尔特·迈耶周五（2022年3月18日）晚上告诉相关媒体记者说：“它们是相反的季节。你不会看到南北(两极)同时融化。这绝对是一件不寻常的事。”沃尔特·迈耶补充道:“这非常令人震惊！”
最近刚从南极考察回来的美国科罗拉多大学（University of Colorado）的冰科学家泰德·斯坎博斯（Ted Scambos）说：“哇！我在南极从未见过这样的事情。”
美国威斯康辛大学（University of Wisconsin）气象学家马修·拉扎拉（Matthew Lazzara）说:“当你看到这种事情发生时，这不是一个好迹象。”
马修·拉扎拉监测了东南极洲圆顶C-ii（East Antarctica's Dome C-ii）区的温度，周五记录了14 度(-10℃)，而正常情况下是-45 度(-43 ℃):“这种温度应该在1月份出现，而不是3月份。那里的一月是夏天。这是戏剧性的。”
马修·拉扎拉和沃尔特·迈耶都表示，在南极洲发生的事情可能只是一个随机的天气事件，而不是气候变化的迹象。
但如果这种情况再次或反复发生，而且是全球变暖的一部分，那么就可能需要担心，他们说。也有媒体对南极暖流有报道。
根据美国缅因大学（University of Maine）的气候再分析仪(Climate Reanalyzer)基于美国国家海洋大气管理局(U.S. National Oceanic Atmospheric Administration)的天气模型，周五整个南极大陆的温度比1979年至2000年之间的基准温度高了约8.6度(4.8 ℃)。沃尔特·迈耶说，在已经变暖的平均气温上上升8度是不寻常的，就像整个美国比正常温度水平高了8度一样。
与此同时，周五的北极整体气温比1979年至2000年的平均气温高6度(3.3 ℃)。
相比之下，世界整体气温仅比1979年至2000年的平均气温高1.1度(0.6 ℃)。从全球来看，1979年到2000年的平均气温比20世纪的平均气温还要高0.5度(0.3 ℃)。
沃尔特·迈耶说，南极变暖的真正怪异之处在于，除了其脆弱的半岛以外，南极大陆的变暖程度并不高，尤其是与全球其他地区相比。
据冰雪数据中心报道，南极洲在1979年创下了夏季海冰面积最低的记录，2月底的海冰面积缩小至74.1万平方英里(约190万平方公里)。
沃尔特·迈耶说，可能发生的情况是“一条巨大的大气河”从太平洋向南泵入温暖潮湿的空气。
2021年12月14日有报道称，北极的变暖速度是全球其它地区的两到三倍(which has been warming two to three times faster)，被认为容易受到气候变化的影响，温暖的大西洋空气正从格陵兰岛(Greenland)海岸向北移动。
Last month was hottest January on record, US scientists say(February 13, 2020)
https://blog.sciencenet.cn/blog-212210-1330269.html
https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1334181.html
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