Dění v atmosféře nad jižními polárními oblastmi zůstává poněkud stranou naší pozornosti ve střední Evropě. Teď si ji ale zaslouží, neboť vývoj posledních týdnů je poměrně neobvyklý. Týká se to jak teplotních poměrů, tak i s tím souvisejícím rozsahem a vývojem tamní ozónové díry. Zatímco loni na podzim jsme mohli nad Antarktidou pozorovat nejsilnější stratosférické oteplení v historii pozorování doprovozené mimořádně malou ozónovou dírou, letos pozorujeme prakticky přesný opak.


Srovnání rozsahu ozonové díry na Antarktidou pro 10. listopadu roku 2019 a 2020 - tmavé modré až fialové barvy znázorňují hodnoty pod 220 DU, tedy právě oblast označovanou jako ozónovu díru, zdroj: ozonewatch.gsfc.nasa.gov

Už od začátku října se minimální teplota v hladině 50 hPa (tedy ve výškách 19 až 20 kilometrů) nad Antarktidou pohybuje na rekordně nízkých hodnotách ve srovnání s dosud naměřenými údaji v dané roční době. Nízké teploty jsou spojeny s výrazným polárním vírem (vortexem), který je letos nadprůměrně silný, a navíc poměrně symetrický kolem jižního pólu. Velká oblast uvnitř tohoto víru měla ještě v první polovině listopadu teploty vzduchu ve zmíněné hladině 50 hPa pod -75 °C. Jde o hodnoty, které jsou asi o 20 °C až 25 °C nižší, než je v první polovině listopadu obvyklé. Výjimkou nebyly ani teploty klesající pod -78 °C, tedy pod hranici, kdy se vytvářejí vhodné podmínky pro vznik stratosférických oblaků. Jakmile je během srpna a září k dispozici ultrafialové sluneční záření, rozbíhají se na těchto oblacích složité fotochemické reakce, které ve finále vedou k destrukci ozónové vrstvy. Letos tyto podmínky trvaly nezvykle dlouho, což souviselo právě s až rekordně nízkými teplotami vzduchu. Ve srovnání s loňským podzimem tak pozorujeme ostrý kontrast – tehdy byla teplota v antarktické stratosféře naopak rekordně vysoká.


Plošný průměr minimální teploty v hladině 50 hPa v oblasti kolem jižního pólu (jižně od 65. rovnoběžky). Červeně znázorněn průběh teploty od začátku roku 2019 po současnost. Modrá tečkovaná čára značí nejvyšší teplotu, při které ještě dochází k tvorbě stratosférických oblaků vedoucích k destrukci ozónové vrstvy - letos teplota pod touto úrovní zůstává mimořádně dlouho, zdroj: cpc.ncep.noaa.gov

Hodnoty stratosférického ozónu, které se měří v tzv. Dobsonových jednotkách (DU), klesly až na 150 DU, což napomohlo ke zvětšení rozsahu ozónové díry. Tu obvykle vymezujeme jako oblast s méně než 220 DU. Ve srovnání s minulostí lze konstatovat, že letošní rozsah ozónové díry je jednak velmi velký (i když ne rekordní), v říjnu dosáhla až 24 miliónů km2, a současně přetrvává už poměrně dlouhou dobu – od začátku září až do současnosti. Přitom během listopadu by se její rozsah měl začít snižovat, což se ale letos právě kvůli nízkým teplotám zatím neděje – a podle předpovědí ještě v nejbližším týdnu dít nebude. Velmi zajímavé je srovnání aktuální situace s loňským rokem i ohledně ozónové díry. Vezmeme-li v úvahu například nejnižší hodnoty nad Antarktidou, loni v listopadu jsme touto dobou registrovali hodnoty 270 až 300 DU, letos máme jen kolem 130 DU, a od konce října jde převážně o rekordně nízké denní hodnoty.

A co bude dál? Na základě současných předpovědních materiálů by měla ozónová díra přetrvávat ještě do konce listopadu bez výraznějšího slábnutí, v prosinci by její zmenšování mělo nabrat na rychlosti a současně by už měly stoupat i hodnoty koncentrace stratosférického ozónu.


Nejnižší hodnoty ozónu v DU nad jižní polokoulí (oranžově rok 2020, červeně předpověď), zdroj: ECMWF a Copernicus


Aktuální (oranžově) a předpovídaná (červená na konci) velikost ozónové díry nad Antarktidou ve srovnání s rozsahem v minulých letech, zdroj: ECMWF a Copernicus