Chemical ozone loss and ozone mini-hole event during the Arctic winter 2010/2011 as observed by SCIAMACHY and GOME-2
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Record breaking loss of ozone (O3) in the Arctic stratosphere has been reported in winter–spring 2010/2011. We examine in detail the composition and transformations occurring in the Arctic polar vortex using total column and vertical profile data products for O3, bromine oxide (BrO), nitrogen dioxide (NO2), chlorine dioxide (OClO), and polar stratospheric clouds (PSC) retrieved from measurements made by SCIAMACHY (Scanning Imaging Absorption SpectroMeter for Atmospheric CHartography) on-board Envisat (Environmental Satellite), as well as total column ozone amount, retrieved from the measurements of GOME-2 (Global Ozone Monitoring Experiment) on MetOp-A (Meteorological Experimental Satellite). Similarly we use the retrieved data from DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy) measurements made in Ny-Ålesund (78.55° N, 11.55° E). A chemical transport model (CTM) has been used to relate and compare Arctic winter–spring conditions in 2011 with those in the previous year. In late winter–spring 2010/2011 the chemical ozone loss in the polar vortex derived from SCIAMACHY observations confirms findings reported elsewhere. More than 70% of O3 was depleted by halogen catalytic cycles between the 425 and 525 K isentropic surfaces, i.e. in the altitude range ~16–20 km. In contrast, during the same period in the previous winter 2009/2010, a typical warm Arctic winter, only slightly more than 20% depletion occurred below 20 km, while 40% of O3 was removed above the 575 K isentrope (~23 km). This loss above 575 K is explained by the catalytic destruction by NOx descending from the mesosphere. In both Arctic winters 2009/2010 and 2010/2011, calculated O3 losses from the CTM are in good agreement to our observations and other model studies. The mid-winter 2011 conditions, prior to the catalytic cycles being fully effective, are also investigated. Surprisingly, a significant loss of O3 around 60%, previously not discussed in detail, is observed in mid-January 2011 below 500 K (~19 km) and sustained for approximately 1 week. The low O3 region had an exceptionally large spatial extent. The situation was caused by two independently evolving tropopause elevations over the Asian continent. Induced adiabatic cooling of the stratosphere favoured the formation of PSC, increased the amount of active chlorine for a short time, and potentially contributed to higher polar ozone loss later in spring.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».