從中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院獲悉，該院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所唐超禮博士等人，利用衛(wèi)星長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù)分析了臨近空間臭氧的時(shí)空分布特性，研究發(fā)現(xiàn)中間層頂臭氧分布受太陽(yáng)活動(dòng)周期影響。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在美國(guó)地球物理協(xié)會(huì)(AGU)的期刊《地球物理學(xué)研究-空間物理》上。

臭氧吸收對(duì)人體有害的短波紫外線，保護(hù)地球生物不受紫外線侵害，對(duì)地球氣候、區(qū)域環(huán)境以及生物圈有著非常重要的作用。臭氧在不同高度層的時(shí)空變化受到多方面的影響，其中太陽(yáng)11年周期活動(dòng)是引起臭氧時(shí)空變化的重要因素。因此，分析研究高空臭氧在不同高度層的時(shí)空分布特性以及太陽(yáng)輻射對(duì)臭氧長(zhǎng)期變化趨勢(shì)的影響具有重要意義。

科研人員利用TIMED衛(wèi)星觀測(cè)的2002年—2017年4443282次掃描的全球高空多種大氣參數(shù)廓線數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)11年周期活動(dòng)的響應(yīng)，南北半球不對(duì)稱，其響應(yīng)值從南極地區(qū)向北極地區(qū)遞減。結(jié)果表明，中間層頂?shù)某粞蹰L(zhǎng)期變化與太陽(yáng)輻射、氧原子密度和溫度具有強(qiáng)相關(guān)性。衛(wèi)星長(zhǎng)期觀測(cè)結(jié)果還進(jìn)一步驗(yàn)證了在平流層南北兩極地區(qū)上空臭氧洞的存在，且南極地區(qū)臭氧空洞比北極上空的大。

系統(tǒng)分析的結(jié)果顯示，中間層頂不僅是臨近空間大氣溫度的極小值區(qū)域，也是臭氧混合比的極大值區(qū)域。而中間層頂是中高層大氣中較敏感活躍的區(qū)域，在地球大氣中最冷，是低層大氣和高層大氣中物質(zhì)傳輸、物理化學(xué)反應(yīng)及能量交換等復(fù)雜動(dòng)態(tài)過(guò)程的必經(jīng)區(qū)域。同時(shí)，太陽(yáng)11年周期性活動(dòng)對(duì)中間層頂區(qū)域大氣物理、化學(xué)以及傳輸?shù)扔兄�重要的影響�?/p>

該研究工作將為全球氣候的長(zhǎng)期變化規(guī)律分析，建立和驗(yàn)證全球中高層大氣模式等工作提供重要參考。