近日，Journal of Geophysical Research：Atmospheres在线发表了中国海洋大学海洋与大气学院最新研究成果“Reasons for Low Fraction of Arctic Stratospheric Cloud in 2014/2015 Winter”（2014/2015年冬季北极平流层云低出现率的原因分析）。该成果第一作者为海洋与大气学院21级硕士研究生赵芷馨，通讯作者为王文彩副教授。
北极平流层云（PSCs）在北极平流层活动中扮演着重要角色。PSCs的存在不仅会促进平流层臭氧消耗，并且其垂直分布、宏观和微观性质的变化也在北极放大中发挥重要作用。因此，对PSCs及其影响因子的分析至关重要。本研究利用长时间序列数据分析冬季北极PSCs的时空分布特征，综合动力和化学角度对2014/2015年冬季PSCs低出现率的个例进行分析，提出不同阶段影响北极PSCs形成的机制。
研究发现，北极PSCs最早出现在12月，受到平流层温度和极涡的影响，PSCs每年会持续到不同月份。通常情况下，PSCs存在于15–25 km高度上，但PSCs的高度会随着冬季时间的持续呈下降趋势（图1）
2014/2015年冬季不同时期主导PSCs低发生率的因子不同，强平流层突然变暖（SSW）事件发生前和发生后均主要受到平流层化学物质浓度的影响，强SSW事件发生时主要受到温度和极涡的影响（图2）。
本研究基于长时间序列数据，对北极PSCs的时空分布特征进行了全面刻画，并基于个例分析从动力和化学视角提出了不同阶段影响北极PSCs形成的机制。研究结果对于进一步掌握北极PSCs的时空分布情况，更准确地预测未来北极放大和北极平流层臭氧消耗提供了重要的数据支撑。
图1. 2006/2007–2020/2021年冬季北极平流层云的时空分布。
图2. 2014/2015年冬季北极PSCs低发生率的影响机制示意图。
发表文章列表：
Zhao, Z., Wang, W., Wang, Y., Sheng, L., Zhou, Y., & Teng, S. (2023). Reasons for low fraction of Arctic stratospheric cloud in 2014/2015 winter. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 128, e2023JD039549.
文章链接：https://doi.org/10.1029/2023JD039549