峰紫外线

对于一些生物过程,峰值紫外线强度可能比平均值更重要,虽然我们无法确定对进化压力,可能紫外线强度要大得多比现在在地球早期的历史(Bjorn和麦肯齐,2007)。然而,从目前的角度来看,改变紫外线在过去,和未来的几十年里更相关。紫外线对这些峰值时间尺度很可能已经发生,因为它是预期,臭氧在21世纪将继续恢复(世界气象组织,2007)。

2.4.1峰值紫外线指数

我们检查的地理分布峰值紫外线。有相当大的地理变异,见图2.3 (Liley和麦肯齐,2006),这表明计算值峰值测量紫外线指数基于20多年的从美国宇航局总臭氧监测光谱仪(鞋子)

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图2.2全球分布的平均云纠正erythemal每日剂量(每天kJ m 2) 2005年6月(上半部分)和2005年12月(下图)源自OMI测量。这些表面紫外辐照度图片由Aapo Tanskanen气象研究所。尾身茂是其中的共同努力,美国国家航空航天局(NASA)和FMI,由NIVR /荷兰。无遮蔽的(白色)区域是那些没有紫外线数据覆盖

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图2.2全球分布的平均云纠正erythemal每日剂量(每天kJ m 2) 2005年6月(上半部分)和2005年12月(下图)源自OMI测量。这些表面紫外线辐照度的图像由Aapo Tanskanen气象研究所。尾身茂是其中的共同努力,美国国家航空航天局(NASA)和FMI,由NIVR /荷兰。无遮蔽的(白色)区域是那些没有紫外线数据覆盖星载仪器。一般来说,紫外线指数峰值值减少从赤道到北极。然而,在中纬度地区,甚至在高纬度地区,高峰值可以在热带地区接近。紫外线剂量也可以在高海拔极高阿尔蒂普拉诺高原南美地区,紫外线指数可以达到的值2月25日在中午时太阳大约是

图2.3全球峰值紫外线指数的值来自20年的TOMS卫星数据

开销(Liley和麦肯齐,2006)。恰当地说,就是这个峰值的位置附近的库斯科秘鲁(13.5°S, 72°W, alt: ~ 3300 a.s.l),这是古代的首都膜拜印加文明。在地点包括城市拉巴斯(~ 100万人口),所谓的“极端”紫外线指数的值(紫外线指数> 10)每年达到三分之二的日子(f . Zaratti、个人通信,2006)。

这些全球峰值紫外线指数的值几乎是两倍大于在未受污染的中纬度地区,低处的网站,如雅诗兰黛、新西兰(45°S)。虽然强度没有极端的全球意义上,他们大约40%高于相应纬度在北半球,而且更让人想起那些纬度5°接近赤道和2000米高海拔(图2.4)。这些差异是由于:(1)地球的轨道太阳的相位(最近的1月和7月最远的),(2)低臭氧量南半球的夏季通常,(3)低污染在南半球。

在冬天总体差异要小得多,所以在南半球summer-winter对比UVEry也更明显。这些巨大的季节性变化在紫外线辐射对人类健康有重要意义。高紫外线辐照度在夏天会导致皮肤癌,而冬天低辐照度与维生素D缺乏有关的疾病。在新西兰,例如,皮肤癌症发病率是世界上最高的之一,但很大一部分的人口不足的维生素D在冬天(中et al ., 2007)。晒黑的皮肤,夏天紫外线诱导的高

图2.4上面板:紫外线峰值在45°S(兰黛,NZ-labeled NZ01)而在北美网站类似的纬度。高海拔地点在北美,这往往是较低的纬度,标签(CO11 CO01 UT01)。较低的面板:网站选择,美国农业部的一个子集紫外线由科罗拉多大学的网站维护。兰黛站点的反向映射显示在新西兰,这是叠加在其相应的纬度范围在北美

图2.4上面板:紫外线峰值在45°S(兰黛,NZ-labeled NZ01)而在北美网站类似的纬度。高海拔地点在北美,这往往是在低纬度地区,标记(CO11, CO01 UT01)。较低的面板:网站选择,美国农业部的一个子集紫外线由科罗拉多大学的网站维护。兰黛站点的反向映射显示在新西兰,这是叠加在其相应的纬度范围在北美辐照度,可能会进一步加剧冬季问题以来,增加色素沉着应对日晒块紫外线渗透到皮肤,因此抑制生产维生素d的其他因素,如皮肤类型,和生活方式的选择,进而影响参数,如环境温度,也导致皮肤癌症的高发病率在新西兰。

2.4.2紫外线剂量达到顶峰

与峰值紫外线指数的值不同,峰值日常紫外线剂量来自卫星数据也依赖于白天的时长和云模式。这些峰的精确地理位置紫外线剂量取决于时间平均时间和光谱权重函数的问题。表2.1显示了峰值的每月平均每天紫外线剂量值及其位置不同加权函数。在所有情况下,高峰值出现在高原地区,尽管这些每月意味着,峰值发生在略更高的纬度——夏天的日长变化是瞬时峰值超过紫外线指数图2.3所示。而紫外线指数峰值发生在2月/ 3月期(接近太阳时期移动直接开销),每月的高峰意味着发生接近夏至。每日剂量的erythemally加权紫外线可以超过12个kJ米(或120 SED(标准erythemal剂量))在万里无云的日子(Lee-Taylor Madronich, 2007),这对应于地中海~ 50(最低erythemal量)公平皮肤的人。对于所有列出的权重,峰值出现在1月,通常在北纬22.5°。在UVA辐射的情况下,独立的臭氧、峰值发生在更高的纬度。12月的月高峰值略低于1月和所有纬度5°S附近发生。

表2.1全球峰值紫外线剂量,计算出每月的价值观,包括云的影响,在每种情况下晴空值减少10%±1%。峰网站都在安第斯山脉的阿塔卡马沙漠(~ 5000)边境附近的智利、玻利维亚和阿根廷。都是南部的库斯科,紫外线指数峰值发生在2月。白雪覆盖的表面,剂量大35%左右。的替代定义UVB (280 nm - 320 nm),峰值剂量约2倍大(每天137 kJm 2)。数据从一个20年的气候学(Lee-Taylor Madronich, 2007)

表2.1全球峰值紫外线剂量,计算出每月的价值观,包括云的影响,在每种情况下晴空值减少10%±1%。峰网站都在安第斯山脉的阿塔卡马沙漠(~ 5000)边境附近的智利、玻利维亚和阿根廷。都是南部的库斯科,紫外线指数峰值发生在2月。白雪覆盖的表面,剂量大35%左右。的替代定义UVB (280 nm - 320 nm),峰值剂量约2倍大(每天137 kJm 2)。数据从一个20年的气候学(Lee-Taylor Madronich, 2007)

权重	月	马克思价值(kJm 2天)	纬度(°S)	经度(°W)
红斑	01 12	11.8 - 10.5	22.5 - 25.5	66.9 - 68.1
维生素D	01 12	21.3 - 19.0	22.5 - 25.5	66.9 - 68.1
非黑素瘤皮肤癌(NMSC)	01 12	23.4 - 21.0	22.5 - 25.5	66.9 - 68.1
UVA (315 nm - 400 nm)	01 12	2220 2060	26.5 - 25.5	68.1 - 69.4
UVB (280 nm - 315 nm)	01 12	74.0 - 67.2	22.5 - 25.5	66.9 - 68.1

后者期间的春天南极臭氧层空洞,当太阳能海拔较高和天长度较长,每天紫外线剂量在南部高纬度值可以达到类似的中低纬度地区,如圣地亚哥(克尔et al ., 2003;Bernhard et al ., 2008)。

继续阅读:比较加权函数红斑和维生素D

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