The influence of energetic particle precipitation on Antarctic stratospheric chlorine and ozone over the 20th century
Notice bibliographique
Résumé
Chlorofluorocarbon (CFC) emissions in the latter part of the 20th century reduced stratospheric ozone abundance substantially, especially in the Antarctic region. Simultaneously, polar stratospheric ozone is also destroyed catalytically by nitrogen oxides (NO x = NO + NO 2 ) descending from the mesosphere and the lower thermosphere during winter. These are produced by energetic particle precipitation (EPP) linked to solar activity and space weather. Active chlorine (ClO x = Cl + ClO) can also react mutually with EPP-produced NO x or hydrogen oxides (HO x ) and transform both reactive agents into reservoir gases, chlorine nitrate or hydrogen chloride, which buffer ozone destruction by all these agents. We study the interaction between EPP-produced NO x , ClO and ozone over the 20th century by using free-running climate simulations of the chemistry–climate model SOCOL3-MPIOM. A substantial increase of NO x descending to the polar stratosphere is found during winter, which causes ozone depletion in the upper and mid-stratosphere. However, in the Antarctic mid-stratosphere, the EPP-induced ozone depletion became less efficient after the 1960s, especially during springtime. Simultaneously, a significant decrease in stratospheric ClO and an increase in hydrogen chloride – and partly chlorine nitrate between 10–30 hPa – can be ascribed to EPP forcing. Hence, the interaction between EPP-produced NOx/HOx and ClO likely suppressed the ozone depletion, due to both EPP and ClO at these altitudes. Furthermore, at the end of the century, a significant ClO increase and ozone decrease were obtained at 100 hPa altitude during winter and spring. This lower stratosphere response shows that EPP can influence the activation of chlorine from reservoir gases on polar stratospheric clouds, thus modulating chemical processes important for ozone hole formation. Our results show that EPP has been a significant modulator of reactive chlorine in the Antarctic stratosphere during the CFC era. With the implementation of the Montreal Protocol, stratospheric chlorine is estimated to return to pre-CFC era levels after 2050. Thus, we expect increased efficiency of chemical ozone destruction by EPP-NO x in the Antarctic upper and mid-stratosphere over coming decades. The future lower stratosphere ozone response by EPP is more uncertain.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».