Copernicus: dziura ozonowa na półkuli południowej przekracza rozmiary Antarktydy

Prognozy ozonu CAMS 14 września pokazują niskie wartości

Copernicus Atmosphere Monitoring Service przygląda się uważnie regionowi Antarktydy, aby monitorować rozwój dziury ozonowej nad biegunem południowym, która obecnie osiągnęła zasięg większy niż Antarktyda. Po dość standardowym początku, dziura ozonowa 2021 r. znacznie wzrosła w ostatnim tygodniu i jest teraz większa niż 75% dziur ozonowych na tym etapie sezonu od 1979 roku.

Naukowcy z Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) ściśle monitorują rozwój tegorocznej antarktycznej dziury ozonowej. Na Międzynarodowy Dzień Ochrony Warstwy Ozonowej CAMS przedstawia pierwszą aktualizację statusu dziury stratosferycznej, która pojawia się co roku podczas wiosny australijskiej, oraz warstwy ozonowej, która chroni Ziemię przed szkodliwymi właściwościami promieni słonecznych. CAMS jest wdrażany przez Europejskie Centrum Prognoz Średnioterminowych na zlecenie Komisji Europejskiej przy wsparciu finansowym UE.

Vincent-Henri Peuch, dyrektor Copernicus Atmosphere Monitoring Service, komentuje: „W tym roku dziura ozonowa rozwinęła się zgodnie z oczekiwaniami na początku sezonu. Wydaje się dość podobny do zeszłorocznego, który również nie był wyjątkowy we wrześniu, ale później pojawiła się jedna z najdłużej utrzymujących się dziur ozonowych w dalszej części sezonu. Teraz nasze prognozy pokazują, że tegoroczna dziura przekształciła się w większą niż zwykle. Wir jest dość stabilny, a temperatury w stratosferze są jeszcze niższe niż w zeszłym roku. Patrzymy na dość dużą i potencjalnie również głęboką dziurę ozonową".

Monitorowanie warstwy ozonowej CAMS wykorzystuje modelowanie komputerowe w połączeniu z obserwacjami satelitarnymi w sposób podobny do prognoz pogody, aby zapewnić kompleksowy trójwymiarowy obraz stanu dziury ozonowej. W tym celu CAMS skutecznie łączy różne fragmenty dostępnych informacji. Część analizy składa się z obserwacji ozonu z pomiarów w ultrafioletowej części widma słonecznego. Obserwacje te są bardzo wysokiej jakości, ale nie są dostępne w regionie, który wciąż znajduje się w nocy polarnej. Uwzględniono również inny zestaw danych, które dostarczają kluczowych informacji o pionowej strukturze warstwy ozonowej, ale mają ograniczony zasięg poziomy. Łącząc pięć różnych źródeł przy użyciu zaawansowanego modelu numerycznego, CAMS może zapewnić szczegółowy obraz dystrybucji ozonu ze spójnym profilem i dynamiką.

Przekrój pionowy ilości ozonu w mPa w atmosferze półkuli południowej. Kadr z animacji z 12 września 2021 r. pokazuje, jak dziura ozonowa rozwija się od krawędzi do środka, gdy światło słoneczne rozpoczyna reakcje chemiczne niszczące ozon. 

Jako program operacyjny, CAMS stale monitoruje jakość swoich wyników w oparciu o obserwacje z korzyścią dla swoich użytkowników. Jeśli chodzi o prognozy dotyczące ozonu, CAMS sprawdza wydajność swojego systemu w porównaniu z pomiarami „naziemnymi" wykonanymi przez sondy ozonowe, które są uruchamiane w regionie Antarktyki przez szereg instytucji międzynarodowych. Ten wysiłek w zakresie monitorowania jakości jest również ważnym wkładem w ciągły rozwój systemu, który jest prowadzony w ECMWF.

Prognozy CAMS (czerwone) wartości ozonu w mPa nad biegunem południowym w dniach 5 sierpnia, 26 sierpnia, 1 września i 11 września 2021 r. (od lewej do praweij) w porównaniu z rzeczywistymi w pełni niezależnymi zarejestrowanymi wartościami dostarczonymi przez sondy NOAA (czarny) pokazują dokładność prognoz CAMS. Kredyty: Copernicus Atmosphere Monitoring Service/ECMWF i Narodowa Administracja Oceaniczna i Atmosferyczna (USA)

Podczas wiosennego sezonu na półkuli południowej, od sierpnia do października, dziura ozonowa tworzy się corocznie nad Antarktydą, osiągając maksimum między połową września a połową października. Kiedy temperatura w stratosferze zaczyna rosnąć późną wiosną na półkuli południowej, ubytek ozonu spowalnia, wir polarny słabnie i ostatecznie załamuje się, a do grudnia poziom ozonu zwykle wraca do normy.

Międzynarodowy Dzień Ochrony Warstwy Ozonowej został ustanowiony przez ONZ dla upamiętnienia podpisania Protokołu montrealskiego w 1987 r. przez 196 państw i UE, w którym zakazano głównych substancji chemicznych niszczących warstwę ozonową.

Od tego czasu warstwa ozonowa wykazuje oznaki regeneracji, ale jest to proces powolny i potrwa do lat 60. lub 70. XXI wieku, zanim nastąpi całkowite wycofanie substancji zubożających warstwę ozonową. Niezbędne jest prowadzenie działań monitorujących w celu zapewnienia, że protokół montrealski jest nadal egzekwowany.

Więcej informacji na temat tegorocznej dziury ozonowej znajdziesz tutaj: https://atmosphere.copernicus.eu/monitoring-ozone-healthier-world-nf

Więcej informacji na temat aktualnego stanu dziury ozonowej oraz animacje dostępne są na stronie monitoringu CAMS pod adresem: https://atmosphere.copernicus.eu/monitoring-ozone-layer

(gz)