大気汚染で温められた南氷洋 Air pollution heating up the Southern Ocean
2022-04-22 カリフォルニア大学リバーサイド校(UCR)
・オゾンは、3つの酸素原子からなる気体です。成層圏のオゾンは、太陽からの有害な紫外線を遮蔽する役割を担っており、多くの研究がなされている。しかし、より地上に近い対流圏では、オゾンは人間にとって有害である。
・カリフォルニア大学リバーサイド校の科学者が率いる新しい研究により、この低レベルのオゾンが南氷洋に大量の熱を加えていることが明らかになりました。
・Liu教授と国際研究チームは、1955年から2000年までのオゾンレベルの変化を考慮した気候モデル・シミュレーションを行った。このシミュレーションでは、成層圏と対流圏のオゾンを南氷洋の気温に及ぼす他の影響から分離し、それぞれの要因がどのように寄与しているかを確認することができた。成層圏オゾンと対流圏オゾンの両方が南氷洋の温暖化に寄与しているが、後者の寄与がより大きいことがわかった。
・「歴史的に見ると、海洋の温暖化の約3分の1はオゾンに起因しています。この3分の1については、約40%が成層圏から、残りは対流圏からです」とリューは言う。・この発見は、学術誌「Nature Climate Change」に掲載されました。
＜関連情報＞
- https://news.ucr.edu/articles/2022/04/22/lesser-known-ozone-layers-outsized-role-planet-warming
- https://www.nature.com/articles/s41558-022-01320-w
成層圏オゾン層破壊と対流圏オゾン層増加による南極海内部温暖化 Stratospheric ozone depletion and tropospheric ozone increases drive Southern Ocean interior
Wei Liu,Michaela I. Hegglin,Ramiro Checa-Garcia,Shouwei Li,Nathan P. Gillett,Kewei Lyu,Xuebin Zhang &Neil C. Swart
Nature Climate Change Published: 31 March 2022
DOI:https://doi.org/10.1038/s41558-022-01320-w
Abstract
Atmospheric ozone has undergone distinct changes in the stratosphere and troposphere during the second half of the twentieth century, with depletion in the stratosphere and an increase in the troposphere. Until now, the effect of these changes on ocean heat uptake has been unclear. Here we show that both stratospheric and tropospheric ozone changes have contributed to Southern Ocean interior warming with the latter being more important. The ozone changes between 1955 and 2000 induced about 30% of the net simulated ocean heat content increase in the upper 2,000 m of the Southern Ocean, with around 60% attributed to tropospheric increases and 40% to stratospheric depletion. Moreover, these two warming contributions show distinct physical mechanisms: tropospheric ozone increases cause a subsurface warming in the Southern Ocean primarily via the deepening of isopycnals, while stratospheric ozone causes depletion via spiciness changes along isopycnals. Our results highlight that tropospheric ozone is more than an air pollutant and, as a greenhouse gas, has been pivotal to the Southern Ocean warming.
