撰文：雷丁大学                   2022 年 3 月 31 日

研究发现，臭氧可能正在削弱地球上最重要的冷却机制之一，使其成为一种比以前认为的更重要的温室气体。

一项新的研究表明，在 20 世纪下半叶，与南极洲接壤的海水中近三分之一的变暖，是由上层和下层大气中臭氧水平的变化造成的。

随着地球变暖，南大洋的深度和快速变暖影响了它作为吸收多余热量的主要区域之一的作用。

这种变暖的大部分是由于低层大气中臭氧增加的结果。臭氧——烟雾的主要成分之一——作为一种污染物已经很危险，但研究表明，它也可能在未来几年推动气候变化方面发挥重要作用。

大气化学副教授、该研究的作者之一，米凯拉.海格林博士说，“靠近地球表面的臭氧对人类和环境有害，但这项研究表明，它对海洋吸收过量的来自大气的热量的能力也有很大影响。” 。

“这些发现令人大开眼界，并强调了调节空气污染以防止臭氧水平升高和全球气温进一步上升的重要性。”

由加州大学河滨分校领导的国际科学家团队的新研究，发表在《自然-气候变化》上。

该团队使用模型来模拟 1955 年至 2000 年间高层和低层大气中臭氧水平的变化，以将它们与其他影响隔离开来，并增加目前对其对南大洋热量吸收影响的了解不足。

这些模拟表明，上层大气中臭氧的减少和下层大气中的增加，都导致了高纬度地区海水上层 2 公里处的变暖，原因是温室气体总量的增加。

他们透露，在研究期间，低层大气中臭氧的增加造成了南大洋臭氧引起的整体变暖的 60%——远远超过了之前的预期。这是令人惊讶的，因为对流层臭氧的增加主要被认为是北半球的气候强迫作用，因为这是主要污染发生的地方。

臭氧在 1980 年代成为头条新闻，当时在南极上空的高空臭氧层中发现了一个洞，这是由于工业和消费品中使用的一种气体氯氟烃 (CFCs) 造成的破坏。

臭氧层至关重要，因为它可以过滤到达地球表面的危险的紫外线辐射。这一发现促成了《蒙特利尔议定书》，这是一项停止生产 CFCs 的国际协议。

.海格林博士说，“我们早就知道，大气中的臭氧消耗已经影响了南半球的地表气候。我们的研究表明，由于空气污染，低层大气中的臭氧会增加，这主要发生在北半球。并且“泄漏”到南半球，也是一个严重的问题。

“有希望找到解决方案，《蒙特利尔议定书》在减少 CFC 使用方面的成功表明，国际行动可以防止对地球的破坏。”

臭氧是在高层大气中通过氧分子和来自太阳的紫外线辐射之间的相互作用而产生的。在低层大气中，它是由于汽车尾气和其他排放物等污染物之间的化学反应而形成的。

大气中臭氧浓度的变化会影响南半球的西风，并导致南大洋表面附近的盐分和温度形成对比。两者都以不同的方式影响洋流，从而影响海洋热量的吸收。