人类活动对大气臭氧层的影响

时间：2026-01-18

第２４卷第３期２００９年３月

地球科学进展

ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＥＡＲＴＨＳＣＩＥＮＣＥ

Ｖ０１．２４

Ｎｏ．３

Ｍａｒ．．２００９

文章编号：１００１－８１６６（２００９）０３－０３３１－０７

人类活动对大气臭氧层的影响＋

王革丽，吕达仁，杨培才

（中国科学院大气物理研究所中层大气和全球环境探测重点实验室，北京１０００２９）

摘要：近些年来，南极地区、北极上空和其他中纬度地区都出现了不同程度的臭氧层耗损现象，人类活动引起的大气臭氧损耗日益得到大家的关注。从飞机排放氮氧化物对大气臭氧的影响，以及

臭氧对人类排放的氮氧化物和氯化物潜在的非线性响应等方面简述人类活动对大气臭氧层的影

响。

关键词：大气臭氧；损耗；人类活动；响应中图分类号：Ｐ４２１．３３

文献标志码：Ａ

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引言

我国科学家一直十分关注青藏高原上空的臭氧

变化。周秀骥归’于１９９５年发现青藏高原夏季存在臭氧低值中心，卞建春等【１训通过分析ＴＯＭＳ和地基观测提供的臭氧总量资料，发现２００３年１２月１４—

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我们知道臭氧层位于距离地面１５～２５ｋｍ的大气层中，可以阻挡太阳中的紫外线，减少强紫外线对人类造成皮肤癌、白内障等伤害。由于全氯氟烃（ＣＦＣｓ）、哈龙、四氯化碳等化学物质的污染，臭氧数量急剧减少，臭氧层会变得越来越薄。监测表明南极地区、北极上空和其他中纬度地区都出现了程度不同的臭氧层耗损现象ｕ。Ｊ，春季南极上空的臭氧浓度减少约３０％，有近９５％的臭氧被破坏。从地面

Ｅｌ青藏高原上空出现了大面积臭氧极低值区域。

根据地基观测订正ＴＯＭＳ资料的偏差之后，发现臭氧总量小于２２０ＤＵ的面积超过２５０万ｋｍ２，中心极低值仅为１９０

ＤＵ。

刘煜等¨川利用三维化学输送模式（ＯＳＬＯＣＴＭ２）模拟青藏高原夏季臭氧低谷。结果表明：在青藏高原夏季臭氧低谷的形成和变化过程中，动力输送过程起着最主要作用，化学过程部分补偿了输送过程引起的臭氧减少。在动力输送过程中，水平输送在５月份是造成臭氧减少的主要原因，可在６月和７月却使臭氧增加；垂直平流的作用不断增强，在６月和７月成为臭氧减少的主要因素；对流输送的作用在７月份大幅增加，其引起的臭氧减少作用也不可忽视。气相的化学过程引起的臭氧增加的量值有时超过了臭氧的净变化的大小，因此它也起着

上观测，高空的臭氧层已极其稀薄，与周围相比像是

形成“臭氧洞”，直径达上千公里。南极臭氧空洞的面积通常有一个北美洲那么大，当然具体的大小还取决于每年的气象情况。世界气象组织发布的臭氧公报称，２００８年９月１３日臭氧空洞面积已达２

７００

万ｋｍ２，而２００７年最大臭氧洞面积为２５００万ｋｍ２。近２０年来，人类活动影响使南极臭氧量大幅度减少，春季出现的臭氧空洞可导致平流层低层纬向风增强。结果表明平流层低层纬向风异常通过对流层和平流层的耦合过程以及与南半球环状模相对应的中纬度经圈环流异常和波流相互作用机制向下传播到大气边界层，从而触发南大洋表面风应力的增强趋势‘引。

重要作用。刘煜等¨引通过分析ＴＯＭｓ（１９７９－－１９９２

年）资料发现：

（１）青藏高原的臭氧不仅存在递减趋势，而且是一个递减的强中心，这个递减的强中心是同纬度

收稿日期：２００９－０１一１８；修回日期：２００９－０２－２０．

＋基金项目：国家自然科学基金重点项目“平流层结构变化对平流层和对流层气候与环境的影响研究．”（编号：４０６３３０１５）资助．

作者简介：乇革丽（１９７０一），女，内蒙古人，副研究员，主要从事中层大气动力学和时间序列分析研究工作．Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｇｌ＠ｍａｉｌ．ｉａｐ．ｔｔＣ．ｃｎ

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地球科学进展第２４卷

地区３个递减中心之一。

（２）夏季青藏高原臭氧低谷有加深的趋势，加深区域为２９～３３０Ｎ，７８～９４。Ｅ。另外，分析ＳＡＧＥＩＩ资料的结果表明：青藏高原是臭氧递减的强中心的形成足由于其平流层下部臭氧异常减少造成的。

臭氧层可以停止损耗甚至自己恢复。因此，联合国环境规划署通过了一系列保护臭氧层的决议，

在全球范围内限制并逐步淘汰消耗臭氧层的化学物质。１９９５年１月２３日，联合国大会通过决议，把每年的９月１６日定为“国际保护臭氧层日”。南极臭氧洞、平流层臭氧损耗及其气候环境效应成为全球关注的热点。