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臭氧層破洞不分南北,為何北極也開始出現破洞?

  發表日期:2021-10-13

  作者:CARLY CASSELLA;翻譯:劉睦恩;校稿:孫天祥

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  引用來源:Science Alert

  引用來源:Xia, Y., Hu, Y., Zhang, J. et al. Record Arctic Ozone Loss in Spring 2020 is Likely Caused by North Pacific Warm Sea Surface Temperature Anomalies. Adv. Atmos. Sci. 38, 1723–1736 (2021).

  引用來源:圖:NASA Ozone Watch (modified by nature)

冬春交替之際,便是臭氧層破洞好發之時。但為何過去只曾在南極上空會出現的臭氧層破洞,於2020年也出現在北極上空?

臭氧層破洞的關鍵是會分解臭氧分子的「氟氯碳化物」,而南極上方穩定的極地平流層雲(polar stratospheric clouds)能促進氟氯碳化物對臭氧的分解;在過去,北半球受惠於強勁行星波(planetary wave)的影響,使極地平流層雲不易形成,因此北極上空的臭氧層不易被分解。然而在2020的早春,北太平洋海面異常高溫,減弱行星波的同時也助長北極平流層雲的生成,最終導致北極上方出現史無前例的臭氧層破洞。

極地平流層雲只能加快臭氧分解,而分解臭氧的原料依舊是氟氯碳化物。因此,本文作者北京大學大氣與海洋科學系主任胡永雲说:「依臭氧的消失速率來推估,大氣中現存可消耗臭氧的物質仍足以大幅持續分解臭氧;未來不論是受到人為氣候變遷或自然變異的影響,只要北太平洋表面海溫持續上升,北半球臭氧層仍有可能出現如此巨大的破洞。」

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