核战争后臭氧的极端损失导致表面紫外线辐射增强

Extreme Ozone Loss Following Nuclear War Results in Enhanced Surface Ultraviolet Radiation

【作者】 Bardeen, Charles G., Kinnison, Douglas E., Toon, Owen B., Mills, Michael J., Vitt, Francis, Xia, Lili, Jägermeyr, Jonas, Lovenduski, Nicole S., Scherrer, Kim J. N., Clyne, Margot, Robock, Alan

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我们首次使用包含气溶胶对光解速率影响的交互式化学的现代气候模型,模拟我们首次使用包含气溶胶对光解速率影响的交互式化学的现代气候模型,模拟区域和全球范围的核战争(分别注入5和150 Tg的烟灰)对臭氧层和地表紫外线的影响。对于全球核战争,平流层加热、光解减少和HOx循环中催化损失的增加导致臭氧柱在15年内减少,全球峰值损失为75%,热带地区为65%。这比20世纪80年代的预测更大,当时的预测假设大量注入氮氧化物(NOx),但没有考虑烟雾的影响。火球和火灾产生的NOx在全球平均臭氧损失的前几年内增加了5%。最初,烟灰会遮挡地表免受UV-B的影响,但紫外线指数值会变得极端:在热带地区超过35年4年,夏季在南部极地地区超过45年3年。对于区域性战争,全球臭氧柱将减少25%,恢复需要12年。这与之前的模拟相似,但由于我们的模拟中烟灰的寿命较短,恢复时间更快。顺行光解提供了特定过程的行动光谱,使未来能够与生物地球化学模型集成,并输出量化地表紫外线变化对人类健康的潜在影响的数据。

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