Vol. 31, issue 10, article # 11

Davydov D.K., Belan B.D., Аntokhin P.N., Antokhina O.Yu., Antonovich V.V., Arshinova V.G., Arshinov M.Yu., Akhlyostin A.Yu., Belan S.B., Dudorova N.V., Ivlev G.A., Kozlov A.V., Pestunov D.A., Rasskazchikova T.M., Savkin D.E., Simonenkov D.V., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N., Fazliev A.Z., Fofonov A.V. Monitoring of atmospheric parameters: 25 years of observations at the TOR station of IAO SB RAS. // Optika Atmosfery i Okeana. 2018. V. 31. No. 10. P. 845–853 [in Russian].
Copy the reference to clipboard
Abstract:

In this paper, a history of the development, current state, and specifications of the first automated site established for atmospheric composition observations on the base of the Siberian Lidar Station of the IAO SB RAS in December 1992 are presented. The results of the analysis of long-term changes in air quality observed in the vicinity of the Tomsk Scientific Centre have revealed its noticeable deterioration occurred during the past 10 years.

Keywords:

monitoring, atmosphere composition, air quality

Figures:
References:

1.  WMO Global Atmosphere Watch (GAW) Implementation Plan: 2016–2023: Report N 228. Geneva, Switzerland: WMO, 2017. 75 p.
2.  Keeling C.D. The Concentration and isotopic abundances of carbon dioxide in the atmosphere // Tellus. 1960. V. 12, N 2. P. 200–203. DOI: 10.1111/j.2153-3490.1960.tb01300.
3.  Nisbet E. Earth monitoring: Cinderella science // Nature (Gr. Brit.). 2007. V. 450, N 7171. P. 789–790. DOI: 10.1038/450789a.
4.  Trudy Glavnoj geofizicheskoj observatorii im. A.I. Voejkova: Rezul'taty issledovanij v period MGG i MGS. L.: Gidrometeoizdat, 1962. N 134. 136 P.
5.  Trudy Glavnoj geofizicheskoj observatorii im. A.I. Voejkova: Voprosy turbulentnoj diffuzii i rasprostraneniya primesej v atmosfere. L.: Gidrometeoizdat, 1963. N 138. 88 p.
6.  Rukovodstvo po kontrolyu zagryazneniya atmosfery. L.: Gidrometeoizdat, 1979. 448 p.
7.  Kulmala M. Build a global Earth observatory // Nature (Gr. Brit.). 2018. V. 553, N 7686. P. 21–23. DOI: 10.1038/d41586-017-08967-y.
8.  Arshinov M.Yu., Belan B.D., Zuev V.V., Zuev V.E., Kovalevskij V.K., Ligotskij A.V., Meleshkin V.E., Panchenko M.V., Pokrovskij E.V., Rogov A.N., Simonenkov D.V., Tolmachev G.N. TOR-stantsiya monitoringa atmosfernyh parametrov // Optika atmosf. i okeana. 1994. V. 7, N 8. P. 1085–1092.
9.  Arshinov M.Yu., Belan B.D., Davydov D.K., Kovalevskij V.K., Plotnikov A.P., Pokrovskij E.V., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N. Avtomaticheskij post dlya kontrolya kachestva vozduha // Meteorol. i gidrol. 1999. N 3. P. 110–118.
10.      18th WMO/IAEA Meeting of Experts on Carbon Dioxide, Other Greenhouse Gases and Related Tracers Measurement Techniques (GGMT-2015): Report N 229. Geneva, Switzerland: WMO, 2016. 137 p.
11.      Zvyagintsev A.M., Ivanova N.S., Kruchenitskij G.M., Shalygina I.YU., Demin V.I., Mokrov E. Soderzhanie ozona nad territoriej Rossijskoj Federatsii vo vtorom kvartale 2004 year. // Meteorol. i gidrol. 2004. N 8. P. 119–124.
12.      Baer D.S., Paul J.B., Gupta M., O'Keefe A. Sensitive absorption measurements in the near-infrared region using off-axis integrated-cavity-output spectroscopy // Appl. Phys. B. 2002. V. 75, N 2. P. 261–265.
13.      Belan B.D., Kovalevskij V.K., Plotnikov A.P., Sklyadneva T.K. Vremennaya dinamika ozona i oksidov azota v prizemnom sloe v rajone g. Tomska // Optika atmosf. i okeana. 1998. V. 11, N 12. P. 1325–1327.
14.      Belan B.D., Sklyadneva T.K. Izmenenie kontsentratsii troposfernogo ozona v zavisimosti ot intensivnosti solnechnoj radiatsii // Optika atmosf. i okeana. 1999. V. 12, N 8. P. 725–729.
15.      Belan B.D., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N. Rezul'taty 10-letnego monitoringa prizemnoj kontsentratsii ozona v rajone Tomska // Optika atmosf. i okeana. 2000. V. 13, N 9. P. 826–832.
16.      Arshinov M.Yu., Belan B.D., Plotnikov A.P., Tolmachev G.N. Ob anomal'no vysokih prizemnyh kontsentratsiyah ozona v rajone g. Tomska v zimnij period // Optika atmosf. i okeana. 2001. V. 14, N 4. P. 319–321.
17.      Antohin P.N., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Belan S.B., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N. Mnogoletnyaya izmenchivost' ozona i aerozolya v rajone Tomska i opravdyvaemost' prognoza ih srednegodovyh kontsentratsij na desyatiletie // Optika atmosf. i okeana. 2010. V. 23, N 9. P. 772–776.
18.      Belan B.D. Ozon v troposfere. Tomsk: Izd-vo IOA SO RAN, 2010. 525 p.
19.      Antohin P.N., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N. Prognoz izmeneniya kontsentratsii ozona i aerozolya na osnovanii predskazannogo v 24-m tsikle urovnya solnechnoj aktivnosti // Optika atmosf. i okeana. 2012. V. 25, N 9. P. 778–783.
20.      Antohin P.N., Belan B.D. Regulirovanie dinamiki troposfernogo ozona cherez stratosferu // Optika atmosf. i okeana. 2012. V. 25, N 10. P. 890–895; Аntokhin P.N., Bеlan B.D. Control of the dynamics of tropospheric ozone through the stratosphere // Atmos. Ocean. Opt. 2013. V. 26, N 3. P. 207–213.
21.      Antohin P.N., Belan B.D., Savkin D.E., Tolmachev G.N. Sravnenie razlichnyh metodov statisticheskogo prognozirovaniya sutochnoj dinamiki prizemnoj kontsentratsii ozona // Optika atmosf. i okeana. 2013. V. 26, N 12. P. 1082–1089.
22.      Antohin P.N., Belan B.D., Savkin D.E., Tolmachev G.N. Sravnenie razlichnyh metodov statisticheskogo prognozirovaniya sutochnoj dinamiki prizemnoj kontsentratsii ozona // Optika atmosf. i okeana. 2013. V. 26, N 12. P. 1082–1089.
23.      Antokhina O.Yu., Belan B.D., Savkin D.E., Tolmachev G.N. Dependence of the surface ozone concentration on the air temperature and conditions of atmospheric circulation in Western Siberia in the warm season (May–September) // Proc. SPIE. 2017. V. 10466. 11 p. DOI: 10.1117/12.2287736.
24.      Belan B.D., Savkin D.E., Tolmachev G.N. Zavisimost' obrazovaniya ozona v prizemnom sloe ot temperatury vozduha // Optika atmosf. i okeana of the spring ozone maximum // Atmos. Environ. 2000. V. 34, N 21. P. 3545–3561. URL: https://www.doi.org/10.1016/S1352-2310(00)00129-1 (last access: 24.04.2018).
25.      Monks P.S. A review of the observations and origins of the spring ozone maximum // Atmos. Environ. 2000. V. 34, N 21. P. 3545–3561. URL: https://www.doi.org/10.1016/S1352-2310(00)00129-1 (last access: 24.04.2018).
26.      Seinfeld J.H., Pandis S.N. Atmospheric Chemistry and Physics: From Air Pollution to Climate Change. 3nd ed. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, 2016. 1120 p.
27.      Sklyadneva T.K., Zhuravleva T.B., Davydov D.K., Kozlov A.V. Analysis of ground-based and satellite observations of atmospheric gas pollutants over the territory of Tomsk region during period of forest fires in 2012 // Proc. SPIE. 2016. V. 10035–94. DOI: 10.1117/12.2248877.
28.      Paris J.-D., Ciais Ph., Nédélec Ph., Stohl A., Belan B.D., Arshinov M.Yu., Carouge C., Golitsyn G., Granberg I.G. New insights on the chemical composition of the Siberian air shed from the YAK-AEROSIB aircraft campaigns // Bull. Am. Meteorol. Soc. 2010. V. 91, N 5. P. 1–17.
29.      Arshinov M.YU., Belan B.D., Kovalevskij V.K., Plotnikov A.P., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N. Mnogoletnyaya izmenchivost' troposfernogo aerozolya nad Zapadnoj Sibir'yu // Optika atmosf. i okeana. 2000. V. 13, N 6–7. P. 627–630.
30.      Antohin P.N., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Sklyadneva T.K., Tolmachev G.N. Prognoz izmeneniya kontsentratsii ozona i aerozolya na osnovanii predskazannogo v 24-m tsikle urovnya solnechnoj aktivnosti // Optika atmosf. i okeana. 2012. V. 25, N 9. P. 778–783.
31.      Arshinov M.Yu., Belan B.D. Sutochnyj hod kontsentratsii mikrodispersnoj fraktsii aerozolya // Optika atmosf. i okeana. 2000. V. 13, N 11. P. 983–990.
32.      Arshinov M.Yu., Belan B.D., Davydov D.K., Ivlev G.A., Kozlov A.V., Kozlov A.S., Malyshkin S.B., Simonenkov D.V., Antohin P.N. Nukleatsionnye vspleski v atmosfere boreal'noj zony Zapadnoj Sibiri. Part I. Klassifikatsiya i povtoryaemost' // Optika atmosf. i okeana. 2014. V. 27, N 9. P. 766–774.
33.      Arshinov M.Yu., Belan B.D., Davydov D.K., Kozlov A.V., Kozlov A.S., Arshinova V.G. Nukleatsionnye vspleski v atmosfere boreal'noj zony Zapadnoj Sibiri. Part II. Skorosti obrazovaniya i rosta nanochastits // Optika atmosf. i okeana. 2015. V. 28, N 8. P. 730–737.
34.      Smith S.J., van Aardenne J., Klimont Z., Andres R.J., Volke A., Delgado Arias S. Anthropogenic sulfur dioxide emissions: 1850–2005 // Atmos. Chem. Phys. 2011. V. 11, N 3. P. 1101–1116.
35.      URL: www.epa.gov/air-trends/sulfur-dioxide-trends (last access: 25.04.2018).
36.      Air quality in Europe — 2017 report. European Environment Agency Reports, N 13. Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2017. 74 p. DOI: 10.2800/850018.
37.      Antohin P.N., Antohina O.Yu., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Davydov D.K., Sklyadneva T.K., Fofonov A.V., Sasakawa M., Machida T. Vliyanie atmosfernogo blokirovaniya v Zapadnoj Sibiri na izmenenie kontsentratsii metana v letnij period // Optika atmosf. i okeana. 2017. V. 30, N 5. P. 393–403.
38.      Andrews A.E., Kofler J.D., Trudeau M.E., Williams J.C., Neff D.H., Masarie K.A., Chao D.Y., Kitzis D.R., Novelli P.C., Zhao C.L., Dlugokencky E.J., Lang P.M.,
39.      Crotwell M.J., Fischer M.L., Parker M.J., Lee J.T., Baumann D.D., Desai A.R., Stanier C.O., De Wekker S.F.J., Wolfe D.E., Munger J.W., Tans P.P. CO2, CO, and CH4 measurements from tall towers in the NOAA Earth System Research Laboratory's Global Greenhouse Gas Reference Network: Instrumentation, uncertainty analysis, and recommendations for future high-accuracy greenhouse gas monitoring efforts // Atmos. Meas. Tech. 2014. V. 7, N 2. P. 647–687. DOI: 10.5194/amt-7-647-2014.
 

Back