南極臭氧空洞創(chuàng)數(shù)十年來第五小 顯示修復(fù)進(jìn)程超預(yù)期

美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）和美國國家航空航天局（NASA）最新監(jiān)測顯示，2025年南極上空形成的臭氧空洞面積明顯縮小、持續(xù)時(shí)間也顯著縮短，成為自1992年以來觀測到的第五小臭氧空洞，并且在本季結(jié)束時(shí)間上比過去十年平均提前近三周瓦解。

科學(xué)家指出，隨著平流層中氯含量持續(xù)下降，加之今年南極極渦偏弱、氣溫略高，臭氧損失受到明顯抑制，地球抵御紫外線輻射的“保護(hù)傘”正在按預(yù)期甚至略快的節(jié)奏恢復(fù)。

根據(jù)衛(wèi)星長期觀測記錄，2025年南極臭氧空洞在本年度消耗高峰期（9月7日至10月13日）平均面積約為1871萬平方公里，遠(yuǎn)小于21世紀(jì)初的典型水平。 今年單日最大值出現(xiàn)在9月9日，當(dāng)天臭氧空洞面積擴(kuò)展至約2286萬平方公里，比2006年創(chuàng)紀(jì)錄的最大臭氧空洞面積小了約三成，在自1979年有衛(wèi)星記錄以來的46年序列中，2025年的臭氧空洞按單年規(guī)模排在“第十四小”。 與此同時(shí)，空洞開始破裂和減弱的時(shí)間比過去十年平均提前了將近三周，折射出南極平流層化學(xué)環(huán)境與環(huán)流條件的雙重變化。

研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào)，這一趨勢再度印證了《蒙特利爾議定書》及其后續(xù)修正案的有效性，該國際協(xié)定自1990年代起大幅削減了氯氟烴等消耗臭氧物質(zhì)的排放。 NOAA科學(xué)家估算，自2000年前后達(dá)到峰值以來，南極平流層中臭氧消耗物質(zhì)的含量相對于臭氧空洞出現(xiàn)前的水平已經(jīng)下降了約三分之一，如果平流層中氯含量仍停留在25年前的水平，今年的臭氧空洞面積至少會再大出100多萬平方英里。 科學(xué)界普遍預(yù)期，只要各國繼續(xù)遵守并強(qiáng)化相關(guān)管控措施，本世紀(jì)下半葉臭氧層有望大致恢復(fù)到“臭氧空洞時(shí)代”出現(xiàn)前的狀態(tài)。

從直接觀測來看，2025年10月6日，南極點(diǎn)上空一條垂直廓線的臭氧總量最低降至147多布森單位，而2006年曾出現(xiàn)過僅92多布森單位的歷史最低紀(jì)錄。 按照科學(xué)界通行定義，當(dāng)某區(qū)域臭氧總量低于220多布森單位時(shí)，便被視作處于“臭氧空洞”之內(nèi)。 這意味著今年雖仍存在顯著臭氧損耗，但損耗程度與面積都已溫和許多，不再接近歷史極端值。

臭氧層位于距地面約11至50公里高的平流層中，是阻擋太陽有害紫外線輻射的重要屏障。 一旦臭氧濃度下降，更多紫外線將穿透大氣到達(dá)地表，不僅會增加皮膚癌和白內(nèi)障等健康風(fēng)險(xiǎn)，還會導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)、生態(tài)系統(tǒng)受損等連鎖影響。 氯氟烴等含氯、含溴化合物在過去曾被廣泛使用于噴霧劑、泡沫塑料、空調(diào)和制冷設(shè)備中，這些氣體在大氣中可存留數(shù)十年，上升到平流層后在強(qiáng)紫外輻射作用下分解釋放出活性氯和溴原子，進(jìn)而催化分解臭氧分子。

盡管相關(guān)物質(zhì)已經(jīng)被禁止或嚴(yán)格限制生產(chǎn)和使用，但大量“遺留排放源”仍然存在于舊建筑保溫材料、封存于垃圾填埋場的制品以及報(bào)廢設(shè)備中。 科學(xué)家預(yù)計(jì)，隨著這些殘余儲存庫隨時(shí)間逐步釋放并耗盡，其排放將持續(xù)緩慢下降，南極臭氧空洞也將隨之在本世紀(jì)中后期進(jìn)一步縮小并趨于平常氣候水平。 NOAA氣象學(xué)家指出，自然氣候變率同樣會在年際尺度上影響臭氧空洞的形態(tài)和規(guī)模，包括平流層溫度、環(huán)流系統(tǒng)以及環(huán)繞南極的極渦強(qiáng)度等因素，今年8月偏弱的極渦有助于維持較高溫度，從而減少了有利于臭氧破壞的極冷條件。

目前，臭氧層的全球監(jiān)測依托多平臺協(xié)同，包括搭載在NASA“極光號”（Aura）、NOAA-20、NOAA-21以及蘇米國家極軌伙伴衛(wèi)星上的遙感儀器。 與此同時(shí)，NOAA科研團(tuán)隊(duì)還通過在南極阿蒙森–斯科特南極站放飛系留氣球、布設(shè)向上觀測的地面儀器等方式，直接測量該區(qū)域上空平流層臭氧的垂直分布與時(shí)間演變。 科學(xué)家強(qiáng)調(diào)，持續(xù)而精細(xì)的監(jiān)測是評估國際減排協(xié)議成效、把握臭氧層長期恢復(fù)進(jìn)程以及識別未來潛在風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)。

編譯自/ScitechDaily