Наука и технологии России

Вход Регистрация

Аномальное уменьшение озона над Москвой предупредит о сильных внезапных потеплениях в стратосфере

Стратосферный озон известен как главный защитник Земли от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Он играет и другую важную роль – участвует в формировании температурного режима стратосферы и её циркуляции. Озон во многом определяет процессы на границе между стратосферой и тропосферой, а значит, влияет на климат и погоду на Земле.

    Для изучения эволюции озонного слоя необходимо регистрировать изменения в содержании озона на разных отрезках времени (сезон, год и более длительные периоды) и выяснять, какие атмосферные процессы влияют на содержание и распределение озона. В этом помогает регулярный мониторинг газового состава атмосферы.

    Для решения этой задачи особенно эффективно наземное измерение спектров теплового излучения озона в миллиметровом (ММ) диапазоне. Наземное зондирование позволяет вести регистрацию круглосуточно, в широком диапазоне высот: от нижней стратосферы (12–20 км) до области мезопаузы (80–90 км), и почти в любую погоду, благодаря тому, что ММ-волны сравнительно мало рассеиваются и поглощаются в атмосфере.

    Изучая в течение 20 лет высотно-временное распределение озона над Москвой, учёные ФИАН установили, что в течение месяца перед началом внезапного сильного стратосферного потепления наблюдается пониженное содержание озона. Пример такого явления представлен на рисунке 1, где показано распределение озона над Москвой в холодное полугодие 2012–2013 гг. В январе 2013 г. произошло сильное потепление, которому предшествовало пониженное содержание озона в декабре. Для зим без сильного стратосферного потепления такое длительное истощение озона (в течение 1-1,5 месяцев) не наблюдается.

    В чём же причина такого различия в распределениях озона? Поясняет заведующий лабораторией спектроскопии миллиметровых волн ФИАН, Сергей Розанов:

    Напротив, зимой 2010-2011 гг. полярный вихрь был устойчивым и мало смещался к Европе. К весне внутри него возникла «озонная дыра», по степени разрушения озонного слоя сравнимая с её знаменитым антарктическим аналогом. Периоды значительного снижения концентрации озона над Москвой весной 2011 г. были связаны с приближением к Европе этой арктической «озонной дыры».

    Обобщив результаты, полученные за 20 лет регулярных наблюдений в ФИАН, учёные заключили, что большие изменения концентрации озона над Москвой зимой сильно связаны с динамикой и температурой стратосферы Северного полушария, а основную роль в изменчивости этих показателей играют сильные внезапные стратосферные потепления. Длительные понижения содержания озона на высотах около 30 км над Москвой в начале зимы могут рассматриваться как предвестники таких потеплений.

    В ближайших планах лаборатории – продолжить изучение содержания озона и подготовить эксперимент по зондированию окиси хлора над Москвой в условиях изменений состава, динамики и теплового режима атмосферы. Учёные рассчитывают, что это поможет при моделировании атмосферных процессов и прогнозировании изменений озонного слоя и климата.

РЕЙТИНГ

0
голосов: 0

Обсуждение

Новости

В неудачах на экспресс-свиданиях виноваты гены

Выведена фиолетовая картошка, не содержащая канцерогенов

Роботизированную операцию, сделанную в России, увидит весь мир

Врачи против полного отказа от соли

Учёные создают 3D-модель мумии средневекового мальчика

Антибиотики могут разрушать мозг

Кстати,
до
0,006
кельвина...
Конференция IPS-21 Самара