一类地区太阳辐射量，太阳辐射量计算公式

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Oceans&Wetlands编辑团队获悉，报告《关于臭氧层的二十个2022年更新》将于2023年5月3日出版。编辑现发布题3《全臭氧总量是多少》的译文分散式？”供读者理解和参考。

臭氧总量

地上任何地点的臭氧总量，即该地点正上方大气中所有臭氧的总和。臭氧大部分存在于平流层臭氧层中，少部布于整个对流层。臭氧总量通常以多布森单位测量。臭氧的典型全值在200至500DU之间变化，全平均丰度约为300DU。

总臭氧量为300DU所需的臭氧分子将在地表面形成一层厚度仅为3毫米的纯臭氧气体，如果分子能够分开，大约相当于2枚普通硬币的叠层高度并压缩。值得注意的是，一层仅3毫米厚的纯臭氧层可以保护地表面的生命免受太阳发出的大部分有害紫外线辐射的影响。

全分布

全臭氧总量随纬度变化很大，全年大部分时间中高纬度地区臭氧总量最高。

这种分布是平流层大规模空气环流的结果，平流层将富含臭氧的空气缓慢地从热带高海拔输送到两极，而两极的臭氧主要是由太阳紫外线辐射产生的。臭氧在中高纬度地区积聚，增加了臭氧层的垂直范围，也增加了臭氧总量。热带地区的臭氧总量通常是所有季节中最小的。自20世纪80年代中期以来的一个例外是南半春季南极洲上空臭氧值较低的地区，这种现象被称为南极臭氧空洞。

季节性分布

臭氧总量也随季节变化，如图Q3-1所示，它使用2021年获得的卫星观测臭氧的两周平均值。3月和9月的插图代表北半和南半的早春和初秋，分别。六月和十二月的插图也代表初夏和冬季。春季，臭氧总量在北半北纬45左右和南半南纬45至60之间的纬度达到最大值。这些春季峰值是秋末和冬季臭氧从热带向高纬度地区运输增加的结果。在夏季和初秋以及整个南半，向两极的臭氧输送要弱得多。

如图Q3-1所示，这种自然季节循环在北半可以清晰地观察到，北极臭氧总量在冬季增加，在春季达到明显的最大值，并从夏季到秋季逐渐减少。然而，在南极洲，春季观测到的臭氧总量明显最小。最小值被称为“臭氧空洞”，是由于被称为臭氧消耗物质的污染物在春季广泛化学消耗臭氧而造成的。在20世纪70年代末年度臭氧空洞出现之前，南极春季的臭氧值比目前观测到的要高得多。目前，全和全季节臭氧总量最低值出现在南极洲早春。春季过后，随着极地空气与含有大量臭氧的低纬度空气混合，这些低值从臭氧总量图中消失。

在热带地区，臭氧总量的季节性变化比高纬度地区小得多。这种特征的存在是因为热带地区阳光和臭氧输送的季节性变化比高纬度地区要小得多。

北半中纬度地区的臭氧丰度高于南半，各个半的所有四个季节都是如此。北半中纬度地区臭氧层较北半中纬度地区更薄是由以下几个因素造成的臭氧空洞形成前两半大范围环流的差异；丰度较高是由于北半人口稠密的污染较多造成的。从20世纪80年代开始，来自南极臭氧空洞的臭氧消耗空气的稀释进一步增加了半臭氧总量的差异。半臭氧总量的差异导致到达北半表面的紫外线水平高于北半。

自然变异

臭氧总量随纬度和经度变化很大。这些模式的出现有两个原因。首先，大气运动在臭氧值高和平流层区域之间输送空气。对流层天气系统可以暂时改变一个地区臭氧层的垂直范围，从而改变臭氧总量。这些大气运动的规律性，在某些情况下与地理特征有关，反过来又导致臭氧总量分布的周期性模式。其次，臭氧的变化是化学品生产和损失过程平衡变化的结果。这种平衡对到达大气各个部分的太阳紫外线辐射量非常敏感。

化学和空气运动如何共同作用导致在总臭氧中观察到的大规模特征是众所周知的。一大群科学家使用卫星、机载和地面仪器定期监测臭氧变化。对这些观测结果的持续分析为量化人为造成的臭氧消耗提供了重要的长期基础。

译者注本文翻译自2023年5月3日发布的报告《关于臭氧层的二十个2022年更新》。

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