【摘 要】
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本文基于1979-2012年臭氧总量的卫星遥感数据,考察了太平洋上空0-15.、15-30°和30-45°三个纬度带臭氧总量变化特征及长期趋势,并对各纬度带的变化特征进行了比较分析.结果表明,臭氧总量随着纬度带的升高而增加,各纬度带臭氧的年际、季节变化均呈现出随时间的下降趋势.其中0-15°和15-30°区域臭氧的线性拟合下降趋势并不显著;30-45°区域臭氧线性下降趋势较显著.1979-2012
【机 构】
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国家卫星气象中心,北京,100081;中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京,100083
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本文基于1979-2012年臭氧总量的卫星遥感数据,考察了太平洋上空0-15.、15-30°和30-45°三个纬度带臭氧总量变化特征及长期趋势,并对各纬度带的变化特征进行了比较分析.结果表明,臭氧总量随着纬度带的升高而增加,各纬度带臭氧的年际、季节变化均呈现出随时间的下降趋势.其中0-15°和15-30°区域臭氧的线性拟合下降趋势并不显著;30-45°区域臭氧线性下降趋势较显著.1979-2012年30-45°区域臭氧春、夏、秋、冬四个季节下降速度的拟合结果通过显著性检验,分别为7.33DU/decade、4.86DU/decade、3.08DU/decade和5.95DU/decade.利用多元回归分析和调和函数拟合相结合方法,定量模拟各纬度带臭氧变化过程中主要影响因子的作用.三个纬度带臭氧总量的变化呈现不同的年周期变化特征,其中0-15°区域臭氧含量在夏季月份达到峰值,15 30°区域臭氧含量在春季月份达到峰值,30-45°区域则在春季月份达到峰值而在秋季月份达到低谷.同时,随着纬度的升高,年内不同月份的臭氧含量变化幅度也逐渐增大.多元回归分析拟合效果很好,R2值都在0.9以上,影响因子EESC、Solar、QBO10pha、QBO30hpa、ENSO均通过显著性检验.基于逐月的回归分析,影响最大的因子是EESC,其次是Solar.存三个纬度带EESC的影响范围分别为±10DU、-17~-4DU、-62~-9DU,表现为负效应,影响幅度随着纬度增加而增大.Solar影响表现为正效应,影响程度随着太阳辐射强度和纬度变化而不同,在各个纬度带分别为1~16DU、2~17DU、1~19DU,太阳辐射对臭氧变化的影响幅度随着纬度升高而增大.QBO10pha、QBO30hpa和ENSO的影响相对较小,QBO10pha在各个纬度带影响幅度分别为-5~2DU、-7~10DU、-8~13DU;QBO30hpa在各个纬度带影响幅度分别为-9~5DU、-5~9DU、-3~6DU;ENSO在各个纬度带影响幅度分别为-7~6DU、-6~5DU、-8~9DU.在0-15°区域,QBO影响的总体效应为负,而在15-30°和30-45°两个纬度带其影响的总效应为正;ENSO在各个纬度带的总体效应几乎正负相抵.分析还表明,臭氧总量年周期变化还与对流层项高度的年周期变化紧密相关,三个纬度带R2值分别为0.97、0.74和0.36,即随着对流层顶升高,臭氧总量减少,对流层顶降低,臭氧总量增加.
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