2016年南極臭氧洞大小符合科學預期

根據NASA和美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）的監測臭氧空洞的科學家們的觀察，每年9月，在南極地區形成的地球臭氧層的空洞開始恢復。在2016年9月臭氧空洞的面積增長到約890萬平方英里。

美國宇航局戈達德太空飛行中心地球科學首席科學家保羅?紐曼說：「今年，我們看到了一個大小略低於平均值的臭氧空洞，這與我們的期望以及我們對臭氧消耗化學( depletion chemistry)和平流層天氣的理解是一致的。」

編輯：NASA的戈達德太空飛行中心/ Katy Mersmann

在2016年9月28日的高峰期，臭氧洞擴大到相當於美國大陸面積的三倍。 自1991年以來觀察到的洞的平均面積大約為1000萬平方英里。

2015年，臭氧洞面積增加到1090萬平方英里，比今年大 200萬平方英里，然後恢復到相對正常的夏季水平。 去年的較大尺寸是由於平流層中的溫度低於平均溫度，通過陽光與人造化學品的氯和溴反應，臭氧的擴散被放大了。 2016年，更暖的平流層溫度限制了臭氧洞的增長。

在大氣中天然存在少量的臭氧由三個氧原子組成，而不像大量存在的由兩個氧原子構成的氧分子。在平流層高度，在表面上方大約6至30英里處，臭氧層像防晒霜,避免地球受可能有害的紫外線輻射，紫外線可能導致皮膚癌，白內障和抑制免疫系統，以及損害植物。 臭氧也是調節地球溫度的主要溫室氣體之一。

1979年和2016年的臭氧空洞圖像對比

1979年的臭氧空洞圖像

來源：美國航空航天局的戈達德太空飛行中心

2016年的臭氧空洞圖像

來源：美國航空航天局的戈達德太空飛行中心

比較1979年和2016年的臭氧空洞圖像。 在1979年之前，科學家沒有觀察到總臭氧量低於220多布森單位（Dobson Units）。 Dobson單位是表面和空間之間的臭氧分子總數的測量單位。南極低層平流層的臭氧層的一個大的臭氧空洞，在1979年9月30日達到了對南極194 DU的最低濃度。

在20世紀80年代，最小值迅速變深：1982年為173 DU，1983年為154， 今年，臭氧層在2016年10月1日達到最低濃度114多布森單位。

1985年首次監測到，南極臭氧洞在南半球8月和9月的冬季月份形成，因為太陽的光線在幾個月的極夜後返回。 陽光引發催化反應，在冬季期間產生化學活性形式的氯和溴集中在南極。 這些反應迅速破壞臭氧分子。

2016年南極臭氧洞大小

在2016年9月28日的高峰期，臭氧洞擴大到相當於美國大陸面積的三倍。 紫色和藍色是臭氧最少的地方，黃色和紅色是臭氧較多的地方。

來源：美國航空航天局的戈達德太空飛行中心

除了臭氧空洞的面積之外，科學家們還測量從表面到空間邊緣延伸的大氣柱中發現的臭氧濃度。 用於測量臭氧濃度的最常見的單位是多布森單位，其是在相當於地球表面的大氣壓下在32華氏度的溫度下產生0.01毫米厚的純臭氧層所需的臭氧分子的數量。

今年，臭氧層在2016年10月1日達到114多布森單位的最低濃度。2015年，10月4日臭氧層達到最低101多布森單位。在1960年代，在南極臭氧空洞發生之前，南極地區臭氧濃度的平均值範圍是從260到320多布森單位。

今年的南極臭氧洞類似於2013年的洞，達到930萬平方英里。 儘管平流層天氣條件比平均氣溫條件更溫暖，但臭氧消耗量減少，與1980年代相比，目前的臭氧空洞面積較大，當時首次發現了南極洲以上臭氧層的枯竭。 這是因為臭氧消耗物質的水平保持足夠高以產生顯著的臭氧損失。

NASA和NOAA通過三種補充儀器方法監測臭氧水平

NOAA科學家通過攜帶臭氧測量「探頭」的常規釋放氣溶膠氣球和稱為多布森分光光度計的儀器，監測臭氧層的厚度及其在南極站的上部的垂直分布。

NOAA大氣化學家和項目負責人Bryan Johnson說：「我們的氣象氣球測量顯示，臭氧最低限度要低了一點，臭氧損失率比我們通常看到的要慢了一些。

「由於」蒙特利爾議定書「和控制臭氧消耗化學品的國際努力，這將是我們期望在未來幾年看到的。」

1987年，「關於消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書」開始監測正在緩慢減少的臭氧消耗化合物。 科學家預計臭氧洞將在2070年左右恢復到1980年的水平。