臭名昭著的南极“臭氧空洞”在 1980 年代被发现后引起了全世界的关注，这是有充分理由的——臭氧减少使有害的紫外线辐射到达地球表面，对公众健康构成重大威胁。
但是臭氧空洞对地球产生了另一个影响：它导致南半球大气发生了重大变化。
由于高层大气中捕获太阳辐射的臭氧减少，平流层开始降温。急流向南极移动。温暖潮湿的热带地区扩张，热带以下的干燥带也向南移动。南半球某些地区的天气模式开始发生变化。
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由于《蒙特利尔议定书》——一项逐步淘汰消耗臭氧层物质氯氟烃的国际协议——臭氧空洞现在正在恢复。该条约被认为是历史上最成功的环境合作努力之一。
事实证明，它对南半球的大气产生了显著影响。自 2000 年左右以来，急流的移动以及臭氧减少引起的其他变化已经暂停。
这些是在一项研究中发现的，该研究昨天发表在自然杂志上。
在 NOAA 地球系统研究实验室的安塔拉·班纳吉的领导下，研究人员分析了南半球的历史数据，揭示了过去大气层移动的趋势已经停滞了二十年。然后，他们使用气候模型来测试这种暂停是臭氧层恢复的结果，还是其他因素的结果，例如温室气体排放或自然气候周期。
该研究表明，臭氧层的变化是主要驱动因素。
与此同时，模型确实表明，温室气体排放和臭氧减少对南半球的大气具有相似的影响。确切的机制略有不同，但气候变化似乎鼓励急流向极地移动和热带地区扩张。
在《蒙特利尔议定书》生效之前，温室气体排放似乎略微加强了臭氧空洞的影响。
温室气体也可能是趋势自 2000 年以来仅暂停而没有完全逆转的部分原因。人为造成的气候变化的影响现在在某种程度上与臭氧空洞恢复的影响相矛盾。
“我们表明，在 2000 年之后，臭氧恢复的影响实际上一直在平衡二氧化碳增加的影响，因此[急流]的位置保持大致不变，”班纳吉告诉 E&E 新闻。“这在以前的文献中被称为这两种影响之间的“拔河”。”
随着臭氧层继续恢复和地球持续变暖，未来会发生什么尚不清楚。
数据表明，这种暂停正在倾向于 20 世纪趋势的小幅逆转。芬兰气象研究所的科学家阿列克谢·卡尔佩奇科在新研究的已发表评论中说，这表明臭氧恢复目前对南半球大气的影响比温室气体排放更大。
“这是对关于这两个因素在过去和未来环流趋势中的相对作用的长期辩论的关键贡献，”他写道。
但这并不意味着这种影响将永远持续下去。事实上，班纳吉指出，温室气体排放很可能在几十年内成为主导影响。
“我们预计到本世纪中叶……当臭氧空洞接近完全恢复时，急流将再次开始向极地移动，仅仅是因为二氧化碳持续增加，”她补充道。
这些趋势对南半球国家至关重要。科学家认为，大气层的移动已经改变了一些天气模式，未来的变化可能会产生重大影响。
班纳吉指出，在澳大利亚，一些研究人员认为，向极地移动的急流导致冬季随着时间推移变得更加干燥。另一方面，随着热带地区扩张，南美洲的一些地区经历了更多的降雨。
预测这些趋势未来是持续还是逆转可以帮助社区调整其农业战略或相应地规划干旱和其他灾害。
更广泛地说，这项新研究增加了一系列强调《蒙特利尔议定书》重要性的研究。
一月份在自然·气候变化杂志上发表的一项研究指出，该条约不仅拯救了臭氧层，而且还有助于缓解一些全球变暖 (Climatewire, 1 月 21 日)。十二月份在环境研究快报杂志上发表的一项研究得出了类似的结论。
今天，许多专家指出《蒙特利尔议定书》证明，针对重大环境问题采取迅速、成功的国际行动是可能的。通过足够的全球合作，在气候变化方面也可以实现同样的目标。
“我只想强调，《蒙特利尔议定书》确实是一个国际成功的案例，”班纳吉说。“它表明，如果各国齐心协力应对全球威胁，我们就能做到什么。”
经 E&E 新闻许可，转载自 Climatewire。E&E 在 www.eenews.net 上提供每日重要的能源和环境新闻报道。