PDF《南极拉斯曼丘陵地区紫外辐射的特征》

2 )、 紫外辐射(UV,MJ m

2 ) 和UV Q(% ) 的年变化 Table 2. The annual changes of Q (MJ m

2 ) ,UV (MJ m

2 ) and UV Q (% ) at Zhongshan St. of Antarcti

2 ca,Naqu St. of Qingzang Plateau and Bergen St. of Arctica . 月12345678910

11 12 中山站 Q 728.3 432.1 214.2 76.2 7.5

0 1.6 43.6 161.8 427.5 728.0 968.0 UV 39.9 22.1 11.7 3.8 0.2

0 0 2.2 9.8 25.0 43.5 56.5 UV Q 5.5 5.1 5.5 5.0 3.7

0 0 5.1 6.1 5.8 6.0 5.9 那曲站 Q 385.7 387.0 549.0 598.8 693.7 728.3 632.1 693.7 614.1 463.0 399.1 368.4 UV 13.9 15.7 21.2 19.4 23.6 31.1 32.4 30.8 25.7 18.2 16.6 15.1 UV Q 3.6 4.1 3.9 3.2 3.4 4.3 5.1 4.1 4.2 3.9 4.2 4.1 Bergen 站Q19.8 85.4 148.0 336.9 543.4 439.5 562.7 301.3 191.1 104.8 27.3 10.5 UV 1.3 4.1 7.3 15.6 26.4 22.7 28.2 15.9 10.0 5.1 1.5 0.6 UV Q 6.6 4.8 4.9 4.6 4.9 5.2 5.0 5.3 5.2 4.9 5.5 5.7 拉斯曼丘陵地区紫外辐射与总辐射的比例年平均为 5.7% (表2) , 春季(9 ~

10 月) 该 比例明显高于其它季节, 而那曲和Bergen 都没有这种现象.拉斯曼丘陵春季紫外辐射的 增加, 可能与南极上空的臭氧减少有关.关于南极臭氧减少会使到达地表的紫外辐射B 波动明显增强,Lubin and Frederick (1987) 和周秀骥等(1994) 已进行过研究.为分析拉斯 曼丘陵

1993 年和

1994 年春季紫外辐射和总辐射与臭氧和紫外辐射B 波段之间的关系, 本文采用周秀骥等(1994) 的方法, 对臭氧资料进行了处理, 将大气柱臭氧订正到平行于太 阳光线的斜程柱臭氧, 用同期资料进行了相关分析.UV 日总量与UVB 日总量的相关关 系十分显著, 两者相关系数

1993 年和

1994 年分别为 0.81 和0.70, 均超过了 0.001 的信 度水平, 且说明在UVB 增加的同时, UV 也是呈增强趋势.UVB 与Q 的相关系数,1993 和1994 年分别为 0.77 和0.67, 也达到较显著的信度水平. 图3给出

1993 年和

1994 年9~10 月斜程柱臭氧与UV 日总量和UVB 日总量的关 系和拟合公式.臭氧与UVB 关系是十分显著的, 两者呈对数关系变化, 同时臭氧的变化 对UV 也有一定影响, 基本上也是呈对数关系, 臭氧与 UV 的相关系数

1993 年和

1994 年分别为-0.70 和-0.37, 均超过和达到 0.01 的信度水平.臭氧与总辐射的关系也较为 密切, 两者也呈对数关系(图4).其中

1993 年两者关系明显好于

1994 年, 相关系数分别 为-0.66 和-0.37 . 以上分析表明, 拉斯曼丘陵地区春季臭氧的减少, 不但对UVB 的增强有十分明显的 作用, 而且对UV 和总辐射可能也有不同程度的影响.这种关系在

1993 年臭氧与UV 和 总辐射的关系中反映得比较清楚. 由于只有在南极地区臭氧的急剧下降和维持低值阶段, 臭氧对地面紫外辐射的增强作用才明显地反映出来, 加之不同波长太阳光谱对臭氧变化

23 南极研究(中文版) 第8卷?1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 图31993 年(a) 和1994 年(b) 春季斜程柱臭氧总量与UVB 和UV 的关系.: UV ;

3 : UVB Fig.3. Slant column ozone abundance (O 3) versus UV and UVB for

1993 (a) and

1994 (b) during the ozone depletion. : UV ;

3 : UVB. 的敏感性也不尽相同, 因此, 臭氧与辐射之间关系比较复杂, 有待进一步观测研究.

三、 结果与讨论 通过以上拉斯曼丘陵地区紫外辐射状况的分析, 可以初步得到如下结果: 1. 拉斯曼丘陵地区紫外辐射与总辐射相似, 有明显的日变化和季节变化. 云对总辐射 强度的影响大于对紫外辐射强度的影响.极昼期间测得的最大紫外辐射通量与青藏高原 地区基本相当, 考虑到海拔高度和太阳高度角等因素, 说明南极地区大气对紫外辐射削弱 程度比青藏高原地区小, 南极大气比青藏高原更洁净. 2. 拉斯曼丘陵地区辐射有暖季(10 ~