全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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2020年是臭氧层灾难性一年:漏能效应导致极光强烈

已有 2393 次阅读 2022-7-8 21:16 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

     2020年是臭氧层灾难性一年:漏能效应导致极光强烈

                                                                     吉林大学:杨学祥,杨冬红

关键提示


       新华社北京2020年11月12日新媒体专电 外媒称,臭氧层保护地球上的生命免受太阳辐射的影响,但2020年对于臭氧层来说却是灾难性的一年。与2019年相比,南极每年春季出现的臭氧层空洞增大了50%。今年春天,北极臭氧层的减少达到了创纪录的水平。

   根据地球轨道周期,臭氧洞应该周期性地在南北两极轮流出现特别是,由于没有达到臭氧洞低浓度的标准,臭氧洞没有出现,但是北极臭氧稀薄区在3月和南极臭氧稀薄区在9月也会周期存在,从而形成每年3月和9月两极地区的臭氧稀薄区变化周期。这是冠状病毒季节性爆发的原因。每年3月和9月的臭氧洞漏能效应,相当于大自然对地球的两次大规模消杀病毒过程,对冠状病毒的抑制或杀灭作用不可忽视。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1332450.html

臭氧洞漏能效应地磁层漏能效应 

我们在1999年撰文提出,到达地球的太阳辐射能大约有2%被平流层的臭氧吸收,7%被电离层吸收。当黑子活动高峰发生太阳风暴时,会大量破坏南极臭氧,随之产生臭氧洞漏能效应地磁层漏能效应,使被地磁层和臭氧层阻隔的9%的太阳能由平流层进入对流层,导致南极平流层变冷对流层变暖。收缩的平流层自转变快,膨胀的对流层自转变慢,这是赤道高空风产生的一个原因。

X射线,γ射线和紫外线,大约占太阳辐射光谱总能量的9%.80400km高度范围的电离层,γ射线和X射线被N2O2/O3所吸收,1555km高度的臭氧层,99%的紫外线被O3所吸收.即在地球磁层、大气层和臭氧层被破坏的时候,到达生物圈的太阳辐射能将增大9%,造成地表温度的大幅度波动.与此同时,到达地表的γ射线、X射线和过量紫外线将造成大规模的生物灭绝.这就是臭氧洞漏能效应.

http://cpfd.cnki.com.cn/Article/CPFDTOTAL-ZGDW199910001191.htm

https://www.doc88.com/p-4317663607230.html

https://www.docin.com/p-344676587.html

2022319地球两极正在经历异常的极端高温的条件:20209月南极出现臭氧洞(面积排序12位),20203月北极出现最大臭氧洞。与此同时,大量太阳风带来的高能粒子通过臭氧洞进入地球两极,杀灭新冠病毒,抑制了性冠疫情的发展,形成疫情的季节性波动,对应3-4月和9-11月疫情低谷期。

2020年两极臭氧洞阻碍了新冠病毒疫情的发展 

20203-5月北极出现臭氧洞,20209-12月南极出现臭氧洞。全球疫情爆发低谷在20203-5月和9-12月,臭氧洞扩大导致更多太阳高能粒子进入两极,有利于对病毒的消杀。

https://www.doc88.com/p-4317663607230.html

https://www.docin.com/p-344676587.html 

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1331721.html

通过两极臭氧洞,更多太阳高能粒子进入两极地区,形成紫外线风暴和极光,其中,极光强烈是主要表现。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1345676.html

表1 臭氧洞、太阳活动、异常寒流、月亮赤纬角极值、最热年、厄尔尼诺和拉尼娜对比 

序号

年份

臭氧洞面积

(百万平方公里)

太阳活动或最热年

厄尔尼诺或

拉尼娜

异常寒流或月亮赤纬角极值

1

2006

26.6


厄尔尼诺

南极寒流

极大值

2

1998

25.9

最热年

最强厄尔尼诺转拉尼娜

长江大洪水

3

2003

25.8

最强太阳风暴

弱厄尔尼诺


4

2015

25.6

峰值0缺席

最热年

最强厄尔尼诺

极小值

5

2008

25.2

谷值268缺席

拉尼娜

中国雨雪冰冻灾害

6

2001

25

太阳耀斑和CME

拉尼娜


7

2000

24.8

峰值 太阳磁暴

拉尼娜


8

2011

24.7

峰值2缺席

太阳风暴

拉尼娜

9

2005

24.4

最热年拉尼娜

极大值

10

1993

24.2


弱厄尔尼诺

11

1994

23.6


弱厄尔尼诺

12

2020

23.5

谷值

拉尼娜

13

1999

23.3


拉尼娜


14

2018

22.9

221天缺席

弱拉尼娜

15

1996

22.8

谷值

弱拉尼娜

极小值

 

相关报道

2020年是臭氧层灾难性一年 南极空洞已达美国国土面积3倍 

2020-11-12 21:43


新华社北京11月12日新媒体专电 外媒称,臭氧层保护地球上的生命免受太阳辐射的影响,但2020年对于臭氧层来说却是灾难性的一年。与2019年相比,南极每年春季出现的臭氧层空洞增大了50%。今年春天,北极臭氧层的减少达到了创纪录的水平。这些数据提醒人们,修复由人类活动造成的环境破坏有多么困难。

据西班牙每日新闻网站11月9日报道,释放出来的破坏臭氧层的大量气体仍然存留在大气中,导致在满足某些条件时,臭氧层的空洞急剧扩大。今年9月20日,南极上空臭氧层的空洞达到2480万平方公里的峰值(是美国国土面积的3倍),比2019年增加840万平方公里。正如美国国家海洋和大气管理局最近预测的那样,这个洞“又大又深”,大于过去10年的平均面积,将在11月份持续。

报道称,南半球臭氧层中的空洞出现在8月至10月,但是北极的类似过程发生在3月和4月。世界气象组织透露,2020年臭氧层受破坏的程度“在北极大片地区达到了前所未有的水平”。上一次观察到这种程度的损坏是在2011年,尽管受破坏程度仍低于2020年。随着4月温度上升并且大气较低层区域中富含臭氧的空气流的进入,臭氧层受破坏的过程停止。

世界气象组织秘书长彼得里·塔拉斯警告说:“北极的平流层仍然容易受到与人类活动有关的、破坏臭氧层的物质的影响。每一年的臭氧损失水平取决于大气条件的结束,但2020年的数据迫使我们保持警惕。”

报道指出,南极和北极的臭氧层遭受损失是因为大气中仍然存在大量破坏臭氧的气体。这些化合物一经释放就可持续数十年,在极低温的气象条件下,会引发化学反应,从而破坏臭氧层。臭氧层就像一个防护罩,防止太阳光中的紫外线辐射通过大气。这种辐射会导致皮肤癌、黑色素瘤、免疫系统抑制、白内障和其他对眼睛的损害以及过早衰老。科学家们目前正在研究气候变化对平流层(海拔10至50公里的大气部分,正常情况下气温几乎保持稳定)气温下降的影响程度,零下78摄氏度的气温容易引发破坏臭氧层的反应。

报道称,尽管由于1989年生效的《蒙特利尔议定书》的作用,这些化合物(例如氯和溴)的生产和浓度有所下降,但它们的长期存在意味着臭氧层的空洞每年都在继续扩大。

https://www.sohu.com/a/431430155_267106

历史上最强的一次太阳磁暴后,世界各地目睹了同一奇观! 

2019-01-13 12:14

NEXTMIND

太阳风暴,往往会扰乱地球磁层,形成通讯异常乃至电力中断,但你知道史上最强的一次太阳磁暴期间,产生了什么吗?

据维基百科介绍,1859年9月2日,一次超强的日冕物质抛射撞击了地球磁场,这类抛射来自太阳表面释放的大量等离子体和电磁辐射,引发了人类有记录以来最大的地磁风暴-卡灵顿事件。

太阳风暴在经历约莫17个小时后来到地球,突然之间,世界各地都呈现了极光这一奇观,无论是在墨西哥中南部、古巴、夏威夷,还是异常靠近赤道的哥伦比亚。

美国《巴尔的摩太阳报》当时如许记载道,“从黄昏到次日上午10点,整个天空都被极光照亮,光线从地平线上射出,异常明亮和壮观,成千上万的人目睹了这一画面。”

《伦敦每日新闻》则写道,“极光延伸至天空的不同方向,往西边看上去像一场大火,但在北边,极光却是紫罗兰色,绚丽夺目,这类现象持续了约莫1个小时,然后慢慢消失了。”

澳大利亚金矿商赫伯特回想称,他当时在澳大利亚挖矿,早晨7点从帐篷望进来,一个几乎无法形容的美景呈现了,各种色彩的光芒从南方天空发散进去,极光蜷曲着流向天顶,在那里它们都变成为了紫色。

除形成环球规模的极光外,那次太阳风暴还让联系欧洲和北美的电报系统失灵,电报塔架纷纷发出火花,电报机也自发性地着火,有些发报员乃至遭到电击。

科学家认为,这类规模的太阳磁暴,约莫500年才会产生一次,在1921年和1960年也曾产生过磁暴,但强度远不及1859年那一次。

2009年,美国国家科学院曾发布一份报告称,如果今天产生如许一场严重的风暴,可能形成2万亿美元的经济丧失,相比之下,飓风卡特里娜的丧失约莫在800亿-1250亿美元。

https://www.sohu.com/a/288637125_100160592




https://wap.sciencenet.cn/blog-2277-1346460.html

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