Is the recovery of stratospheric O <sub>3</sub> speeding up in the Southern Hemisphere? An evaluation from the first IASI decadal record (2008–2017)
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, we present the global fingerprint of recent changes in middle–upper stratosphere (MUSt; <25 hPa) ozone (O 3 ) in comparison with lower stratosphere (LSt; 150–25 hPa) O 3 derived from the first 10 years of the IASI/Metop-A satellite measurements (January 2008–December 2017). The IASI instrument provides vertically resolved O 3 profiles with very high spatial and temporal (twice daily) samplings, allowing O 3 changes to be monitored in these two regions of the stratosphere. By applying multivariate regression models with adapted geophysical proxies on daily mean O 3 time series, we discriminate anthropogenic trends from various modes of natural variability, such as the El Niño–Southern Oscillation (ENSO). The representativeness of the O 3 response to its natural drivers is first examined. One important finding relies on a pronounced contrast between a positive LSt O 3 response to ENSO in the extratropics and a negative one in the tropics, with a delay of 3 months, which supports a stratospheric pathway for the ENSO influence on lower stratospheric and tropospheric O 3 . In terms of trends, we find an unequivocal O 3 recovery from the available period of measurements in winter–spring at middle to high latitudes for the two stratospheric layers sounded by IASI (>∼35 ∘ N–S in the MUSt and >∼45 ∘ S in the LSt) as well as in the total columns at southern latitudes (>∼45 ∘ S) where the increase reaches its maximum. These results confirm the effectiveness of the Montreal Protocol and its amendments and represent the first detection of a significant recovery of O 3 concurrently in the lower, in the middle–upper stratosphere and in the total column from one single satellite dataset. A significant decline in O 3 at northern mid-latitudes in the LSt is also detected, especially in winter–spring of the Northern Hemisphere. Given counteracting trends in the LSt and MUSt at these latitudes, the decline is not categorical in total O 3 . When freezing the regression coefficients determined for each natural driver over the whole IASI period but adjusting a trend, we calculate a significant speeding up in the O 3 response to the decline of O 3 -depleting substances (ODSs) in the total column, in the LSt and, to a lesser extent, in the MUSt, at high southern latitudes over the year. Results also show a small significant acceleration of the O 3 decline at northern mid-latitudes in the LSt and in the total column over the last few years. That, specifically, needs urgent investigation to identify its exact origin and apprehend its impact on climate change. Additional years of IASI measurements would, however, be required to confirm the O 3 change rates observed in the stratospheric layers over the last few years.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».