耿雷教授做客大气科学前沿论坛

4月28日下午，中国科学技术大学耿雷教授应邀出席大气科学前沿论坛第二十三期，并作了题为“平流层Brewer-Dobson 环流变化和大气氧化能力”的学术报告，报告由大气科学专业姜哲老师主持。

大气氧化能力对CH₄等温室气体、和VOC等污染物浓度有重要影响。耿雷老师指出：1）BD环流影响平流层对流层O₃交换，进而影响O₃浓度；2）BD环流对平流层O₃分布有较大影响，进而影响紫外辐射。通过调节O₃浓度和紫外辐射，BD环流影响大气氧化能力。最新的观测数据发现全球变暖背景下BD环流增强，这一增强被认为是温室气体增加导致。但是，耿雷老师发现BD环流变化更多的与热带、亚热带的海水表面温度梯度相关。

从长期历史观测的角度，冰期、间冰期交替会导致显著的海水表面温度梯度变化。因此，冰期、间冰期大气氧化能力的变化可为海表温度梯度和BD环流之间的关系提供数据支持。使用在南极洲和格陵兰岛开采的冰芯，耿雷老师研究温度，和¹⁷O同位素的关联，其中¹⁷O同位素可以代表大气氧化能力。研究发现，在温度较低时（对应着较强的海表温度梯度），极地大气氧化能力较高，这意味着较强的BD环流。但另一方面，全球温度变化亦会通过植物排放影响大气氧化能力。

耿老师最后向大家介绍了极地地表气溶胶的来源。在通常的海浪破碎生成的海盐气溶胶之外，冰面由风扬起的积雪是极地地表气溶胶的重要来源：在结冰过程中，BrO等成分会在表面积雪中聚集，因此积雪具有较高的卤族成分含量。积雪被风扬起后生华变为水汽，而卤族成分则停留在大气中。这一过程解释了观测数据和传统模式模拟极地地表气溶胶的差异。

报告结束后，耿雷老师与参加论坛的老师、同学就BD环流变化、极地气溶胶、闪电对于NO_x的影响等问题进行了热烈地交流探讨。

撰稿:陈小康