地表有机氯排放增加影响平流层过程的数值模拟

摘要

本文主要工作是利用NCAR的包含动力，辐射和光化学相互作用的SOCRATES二维模式，研究地表有机氯排放增加30％后平流层微量气体和温度的变化.分析表明:有机氯增加后，平流层ClOx增加，通过化学反应直接导致臭氧的减少，同时通过化学耦合使NOx和HOx减少；而NOx和HOx的减少，通过与臭氧的化学反应在一定程度上抑制了臭氧的减少；由于臭氧的辐射效应，臭氧减少引起平流层短波辐射加热率的减小，最终使得净辐射加热率减小；净辐射加热率的减小直接导致平流层温度降低；平流层温度降低，通过影响臭氧化学反应系数对臭氧减少有微弱的抑制作用.地表人为排放有机氯增加30％，扩散到平流层上层大约需要两年的时间，所以平流层各成分在约两年后响应加强，5年后稳定.稳定后的主要变化除南极臭氧洞外，大部分微量成分的变化中心在平流层中上层.南极臭氧洞期间臭氧的减少发生在平流层中下层，在地表有机氯人为排放增加30％后，臭氧洞进一步加深，臭氧洞中的其他成分和温度也发生变化.