Źródło zdjęcia: ESA
Smugi ciemnoniebieskiego w tej prognozie ozonu pochodzącej z Envisat wskazują na początek tego, co niestety stało się dorocznym wydarzeniem: otwarcie dziury ozonowej nad biegunem południowym.
„Odkąd zjawisko to odkryto w połowie lat osiemdziesiątych, satelity były ważnym sposobem monitorowania”, wyjaśnił Jos? Achache, dyrektor ESA ds. Programów obserwacji Ziemi. „Satelity ESA rutynowo obserwują stężenia ozonu w stratosferze od ostatniej dekady.
„A ponieważ obserwacje Envisat są asymilowane w modelach atmosferycznych, faktycznie służą one jako podstawa działającej usługi prognozowania ozonu. Modele te przewidują otwarcie dziury ozonowej w tym tygodniu. ”
Dane Envisat pokazują, że dziura ozonowa w 2004 r. Pojawia się około dwa tygodnie później niż w zeszłym roku, ale w podobnym okresie czasu, jak średnia w ostatniej dekadzie. Dokładny czas i zasięg występowania dziury ozonowej w Antarktyce są określone przez regionalne zmiany meteorologiczne.
Dziura ozonowa zwykle utrzymuje się do listopada lub grudnia, kiedy rosnące temperatury regionalne powodują osłabienie wiatrów otaczających Biegun Południowy, a powietrze o niskiej zawartości ozonu wewnątrz wiru miesza się z powietrzem bogatym w ozon na zewnątrz.
Dziura ozonowa z 2002 r. Była wyjątkiem od tego ogólnego wzoru, gdy późne spowolnienie wiru polarnego pod koniec września spowodowało, że dziura ozonowa podzieliła się na dwie części i rozproszyła się wcześnie. Poprzednia misja Envisat, ERS-2, monitorowała ten proces.
„Envisat ma przy sobie instrument o nazwie skaningowy spektrometr absorpcji zobrazowania dla kartografii atmosferycznej (SCIAMACHY), oparty na poprzednim urządzeniu latającym na pokładzie ERS-2, o nazwie Global Ozone Monitoring Experiment (GOME)”, powiedział Henk Eskes z Królewskiego Holenderskiego Instytutu Meteorologicznego ( KNMI). „Oba instrumenty dają nam połączony zestaw danych, który rozciąga się na ponad dziesięć lat, do którego Envisat dodaje codziennie nowe obserwacje.
„Ten zestaw danych stanowi bardzo dobry sposób na ostateczną identyfikację długoterminowych trendów w ozonie. To, czy warstwa ozonowa zaczyna się odzyskiwać, jest obecnie przedmiotem dyskusji. ”
Stratosferyczna warstwa ozonowa chroni życie na Ziemi przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym (UV). Przedstawione tutaj rozrzedzanie ozonu jest ostatecznie spowodowane obecnością sztucznych zanieczyszczeń w atmosferze, takich jak chlor, pochodzących z chemicznych zanieczyszczeń, takich jak chlorofluorowęglowodory (CFC).
Zakazane obecnie na mocy protokołu montrealskiego, CFC były kiedyś szeroko stosowane w puszkach aerozolowych i lodówkach. Same CFC są obojętne, ale promieniowanie ultrafioletowe wysoko w atmosferze rozkłada je na części składowe, które mogą być wysoce reaktywne z ozonem.
To, że zostały zakazane, nie oznacza, że te długowieczne chemikalia zniknęły z powietrza, więc naukowcy spodziewają się, że coroczna dziura ozonowa w Południowym Polarnym będzie się pojawiać przez wiele lat.
Podczas zimy na półkuli południowej masa atmosferyczna nad kontynentem antarktycznym jest odcięta od wymian powietrza z powietrzem o średniej szerokości geograficznej przez dominujące wiatry zwane wirem polarnym. Prowadzi to do bardzo niskich temperatur, aw zimnych i ciągłych ciemnościach tego sezonu powstają polarne chmury stratosferyczne zawierające chlor.
Wraz z nadejściem wiosny polarnej połączenie powracającego światła słonecznego i obecności polarnych chmur stratosferycznych prowadzi do podziału chloru na wysoce reaktywne wobec ozonu rodniki, które rozkładają ozon na pojedyncze cząsteczki tlenu. Pojedyncza cząsteczka chloru może potencjalnie rozbić tysiące cząsteczek ozonu.
Sonda Envisat z dziesięcioma przyrządami ESA ma trzy przyrządy do pomiaru atmosfery; wyniki tutaj pochodzą od SCIAMACHY, który zapewnia globalny zasięg dystrybucji ozonu i innych gazów śladowych, a także aerozoli i chmur.
KNMI przetwarza dane SCIAMACHY w czasie zbliżonym do rzeczywistego jako podstawa operacyjnej usługi prognozowania ozonu. Jest to część pakietu usług informacji o atmosferze świadczonych w ramach projektu o nazwie TEMIS (usługa internetowa monitorowania emisji troposferycznej), który obejmuje również monitorowanie i prognozowanie promieniowania UV.
TEMIS jest wspierany przez ESA w ramach programu użytkownika danych Agencji, którego celem jest ustanowienie wykonalnych usług opartych na obserwacji Ziemi dla społeczności użytkowników.
Widoczna tutaj prognoza TEMIS dla ozonu atmosferycznego ma ozon atmosferyczny mierzony w jednostkach Dobsona (DU), co oznacza całkowitą grubość ozonu w danej kolumnie pionowej, jeśli byłby skoncentrowany w pojedynczej płycie w standardowej temperaturze i ciśnieniu atmosferycznym? Na przykład 400 DU jest równoważne grubości czterech milimetrów.
Przewiduj wyniki, które zostaną ujawnione
Wystrzelony w marcu 2002 roku satelita Envisat ESA jest niezwykle potężnym narzędziem monitorowania stanu naszego świata i wpływu działalności człowieka na ten świat. Envisat ma dziesięć wyrafinowanych instrumentów optycznych i radarowych do obserwacji i monitorowania atmosfery ziemskiej, lądu, oceanów i czap lodowych, utrzymując ciągłość misji ERS Agencji rozpoczętych w 1991 roku.
Po dwóch i pół roku na orbicie ponad 700 naukowców z 50 krajów ma się spotkać na specjalnym sympozjum w Salzburgu w Austrii, aby przejrzeć i przedyskutować wczesne wyniki z satelitów oraz zaprezentować własne działania badawcze na podstawie danych Envisat.
Od następnego poniedziałku sympozjum Envisat obejmie niemal wszystkie dziedziny nauk o Ziemi, w tym chemię atmosfery, badania wybrzeża, radar i interferometrię, wiatry i fale, roślinność i rolnictwo, osuwiska, naturalne zagrożenia, zanieczyszczenie powietrza, kolor oceanu, wycieki ropy i lód .
Na sympozjum zaprezentowano ponad 650 wybranych w drodze wzajemnej oceny. Prezentacje będą obejmować wyniki dotyczące wycieku ropy Prestige, zeszłoroczne pożary lasów w Portugalii, powódź na Łabie w 2002 r., Ewolucja dziury ozonowej w Antarktydzie, trzęsienie ziemi w Bam i zanieczyszczenie w Europie.
W ciągu tygodnia planowanych jest wiele demonstracji w strefie wystawienniczej ESA. Planowane jest także zorganizowanie konsorcjum przemysłowego we wspólnej inicjatywie Globalnego Monitorowania Środowiska i Bezpieczeństwa ESA i Komisji Europejskiej.
Oryginalne źródło: ESA News Release
