Atmospheric Chemistry and Physics: Изменчивость и тенденции суммарного озона над Южным полюсом в зимнее время
Циркумполярный вихрь создаёт уникальные химические и динамические условия, когда стратосферный воздух над Антарктидой изолирован от остальной стратосферы. В результате стратосферный озон внутри вихря остаётся практически неизменным в течение пятимесячного периода с апреля до конца августа, когда восход Солнца и чрезвычайно низкие температуры создают благоприятные условия для быстрого разрушения озона. Такие длительные стабильные условия внутри вихря позволяют оценить уровень суммарного озона там по редким зимним наблюдениям на Южном полюсе. Имеющиеся записи фокусированных наблюдений Луны спектрофотометрами Добсона и Брюера на южнополярной станции Амундсен-Скотт (за периоды 1964–2022 и 2008–2022 гг. соответственно), а также интегральные профили озонозондов (1986–2022 гг.) и данные реанализа MERRA-2 (1980–2022 гг.) были использованы для оценки изменчивости суммарного озона и его долговременных изменений над Южным полюсом. Сравнение с данными реанализа MERRA-2 за период 1980–2022 гг. показало, что неопределённости среднесуточных значений спектрофотометров Добсона и Брюера составляют около 2,5–4%. В зимнее время (апрель – август) данные MERRA-2 имеют смещение с данными Добсона -8,5% в 1980–2004 гг. и 1,5% в 2005–2022 гг. Средняя разница между зимними данными Добсона и Брюера в 2008–2022 гг. составляла около 1,6%; однако эта разница во многом может быть объяснена различными систематическими ошибками в данных Брюэра. Зимние значения содержания озона над Южным полюсом в течение последних 20 лет были примерно на 12% ниже уровня до 1980-х годов; то есть снижение здесь было почти в два раза больше, чем в южных средних широтах. Вероятно, это крупнейшее долгосрочное снижение, если не считать весеннего истощения озона в Антарктике. Хотя зимнее снижение содержания озона над полюсом практически не оказывает никакого влияния на окружающую среду, его можно использовать в качестве индикатора для диагностики состояния озонового слоя, особенно потому, что для этого необходимы данные только с одной станции. Данные Добсона и озонозонда после 2001 года показывают небольшую положительную, но не статистически значимую тенденцию в значениях суммарного озона, составляющую около 1,5% за десятилетие, что соответствует тенденции, ожидаемой от изменений концентрации озоноразрушающих веществ в стратосфере.
