Atmospheric Chemistry and Physics: Влияние весеннего восстановления арктического озона на стратосферный и приземный климат
Ожидается, что стратосферный озон восстановится к середине века благодаря ограничениям Монреальского протокола в регулировании выбросов озоноразрушающих веществ. Прогнозируется, что содержание озона в Арктике превысит исторический уровень в результате комбинированного эффекта снижения уровня озоноразрушающих веществ и повышения уровня парниковых газов. Хотя было показано, что восстановление озона является основной движущей силой будущего приземного климата в Южном полушарии в летнее время, динамические и климатические последствия повышенных уровней концентрации озона в Арктике не исследовались. В этом исследовании авторы использовали две химико-климатические модели (SOCOL-MPIOM и CESM-WACCM) для оценки климатических последствий восстановления арктического озона на динамику стратосферы и приземный климат в Северном полушарии в XXI веке. В соответствии со сценарием с высокими выбросами (RCP8.5), рассматриваемым в данной работе, к середине столетия содержание арктического озона возвращается к доиндустриальному уровню. Тем самым он нагревает нижнюю арктическую стратосферу, снижает силу полярного вихря, ускоряя его распад и ослабляя циркуляцию Брюера-Добсона. В тропосфере восстановление арктического озона индуцирует отрицательную фазу арктического колебания, «толкая» струйный поток к экватору над Атлантикой. Эти последствия восстановления озона в Северном полушарии меньше, чем эффекты парниковых газов, но они удивительно устойчивы в обоих моделях, использованных в этом исследовании, компенсируя некоторые эффекты парниковых газов. В совокупности полученные результаты показывают, что восстановление арктического озона активно формирует прогнозируемые изменения в стратосферной циркуляции и их связь с тропосферой, тем самым играя важную и ранее непризнанную роль движущей силы широкомасштабной реакции атмосферной циркуляции на изменение климата.
Ссылка: https://egusphere.copernicus.org/preprints/2023/egusphere-2023-672/