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最后更新于2022年7月4日星期一|紫外线辐射

1984年臭氧空洞被发现时(Chubachi, 1984;Farman et al.， 1985)，有关于南极洲紫外线辐射水平增加的担忧。当时南极洲还没有测量到紫外线辐射，这促使美国国家科学基金会(NSF)建立了一个紫外线监测计划，现在被称为“NSF紫外线光谱辐照度监测网络(UVSIMN)”。(Booth等，1994)。20世纪80年代和90年代，加拿大(Fioletov et al.， 2001)、欧洲(例如，Gröbner et al.， 2006)、新西兰(McKenzie et al.， 1999)、美国(Kaye et al.， 1999)和其他地区也开始了类似的监测活动。UVSIMN网络目前由高纬度地区的六个站点和加利福尼亚州圣地亚哥的一个系统组成。它是由生物球仪器公司．(BSI)。网络站点概述如表3.1和图3.1所示。该项目采用SUV-100和SUV-150B光谱仪，测量280 nm至600 nm之间的全球光谱辐照度，带通约为1.0 nm (SUV-100)或0.63 nm (SUV-150B)全宽半最大(FWHM)。结果已被大约100份同行评审的出版物以及世界气象组织(例如，WMO, 2007年)发表的臭氧消耗科学评估所使用。关于该网络的完整参考文献列表和其他信息可在运营报告(例如，Bernhard等人，2006a)和项目网站上找到http://www.biospherical.com/NSF．

表3.1组网点

网站

研究中建立的经度仰角

南极，南极洲90°00′s - 2841米

麦克默多，南极洲南纬77°50°，东经166°40°，东经183米

帕尔默，南极洲北纬64°46′西经64°03′21米

乌斯怀亚，阿根廷，西经54°49' 68°19' 25米

加州圣迭戈北纬32°46′117°12′22米

巴罗，阿拉斯加，北纬71°19′，西经156°41′，海拔8米

山顶，格陵兰岛北纬72°35′38°27′西经3200米

1988年2月- 1991年1月- 2007年1月

1988年3月1989年12月- 2007年1月

1988年5月1990年3月- 2006年4月

1988年11月- 2005年6月

1992年10月- 2006年8月

1990年12月1991年1月- 2007年4月

2004年8月- 2006年11月

在本章中，介绍了UVSIMN站点的紫外线辐射气候学。由于太阳高度较小，高纬度地点的紫外线辐射与低纬度地点的情况不同;春季和夏季的日照时间长达24小时;冬季长时间的黑暗;南极上空每年都会出现臭氧空洞，最近北极上空出现了严重的臭氧损耗;季节性或全年的高地表反照率冰雪覆盖；由于大气含水量低，南极洲和格陵兰岛内部云的影响较小;而且气溶胶光学深度小。虽然其他因素也很重要，但由于臭氧空洞，紫外线辐射的巨大变化是可以预期的。然而，根据UVSIMN的测量来确认紫外线的趋势仍然是难以捉摸的。通过分析来自南极的测量，Palmer, and McMurdo, Bernhard et al. (2004;2005;2006b)得出结论，线性趋势估计在95.5%的置信水平上总体上不显著。在麦克默多，只有2月和3月(由于云量和/或反照率的变化)和2月在帕尔默观察到显著的线性趋势。有几个因素促成了这一发现:(1)该网络的运作始于20世纪80年代末，当时臭氧空洞已经被观测到; (2) time-series of about 15 - 18 years are still considered short for reliable trend detection (Weatherhead et al., 1998); (3) there is a large year-to-year variability in total ozone, cloudiness, and albedo at most network sites, which obstructs the detection of possible long-term changes; (4) measurement uncertainties affect the detection of trends; and (5) the stratospheric chlorine loading (and the potential for ozone depletion) was highest at the turn of the century (WMO, 2007), approximately in the middle of UVSIMN time-series. The last factor suggests that changes in UV radiation over the period of UVSIMN operations should be described with a second-order rather than a linear function. In addition to the availability of ozone-depleting chemicals, the depth and extent of the ozone hole is also largely controlled by meteorology,行星波活动和平流层温度(Rex et al.， 2004;世界气象组织,2007年)。这些因素每年都有很大变化。尽管存在这些变化，但在南部UVSIMN站点观测到的最大紫外线强度是在1997年和1998年，当时平流层氯浓度达到最大值(Bernhard等人，2004,2005,2006b)。虽然我们在这项研究中没有尝试估计趋势，但我们确实根据臭氧总量的历史测量数据估计了五个网络站点过去的紫外线水平，并将这些估计数据与最近UVSIMN测量数据建立的气候学数据进行了对比。这项分析记录了南极紫外线气候在过去40年里发生的巨大变化。raybet雷竞技最新

继续阅读:历史紫外线指数的估计

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