Том 25, номер 08, статья № 8

Аннотация:

Приведены результаты исследования структуры и динамики планетарного пограничного слоя (ППС) атмосферы зимой в переходной зоне «материк–океан», восстановленных по результатам лидарного зондирования атмосферы. Установлены характерные параметры ППС и механизмы, формирующие его структуру и динамику. На примере 13 и 14 января 2011 г. иллюстрируются характерные особенности ППС данного региона. Приводятся значения средней высоты основного ППС, верхней границы конвективного слоя и средней высоты стабильного слоя в январе и феврале. Дается обоснование того, что наблюдаемая в ночное время развитая конвекция – это результат существования низкоуровневого струйного течения и больших значений высоты выхолаживания пограничного слоя атмосферы.

Ключевые слова:

лидарное зондирование атмосферы, планетарный пограничный слой, переходная зона «материк–океан», пылевые бури

Список литературы:

1. Балин Ю.С., Ершов А.Д., Пеннер И.Э. Лидарные корабельные исследования аэрозольных полей в атмосфере оз. Байкал. Часть 1. Продольные разрезы // Оптика атмосф. и океана. 2003. Т. 16, № 5–6. С. 438–446.
2. Балин Ю.С., Ершов А.Д., Пеннер И.Э. Лидарные корабельные исследования аэрозольных полей в атмосфере оз. Байкал. Часть 1. Поперечные разрезы // Оптика атмосф. и океана. 2003. Т. 16, № 7. С. 587–597.
3. Kovalev V.A. Elastic Lidar: Theory, Practice and Analysis metods. New Jersey: Wiley-Interscience, 2004. 619 p.
4. Santacesaria V., Marenco F., Balis D., Papayannis A., Zerefos C. Lidar observations of the planetary boundary layer above the city of Thessaloniki, Greece // Il Nuovo Cimento C. 1998. V. 21, N 6. P. 585–595.
5. Stull R.B. An Introduction to Boundary Layer Meteorology. Dordrecht; Boston; London: Kluwer Academic Publishers, 1988. 666 p.
6. Sorensen J.H., Rasmussen A., Svensmark H. Forecast of atmospheric boundary layer height utilized for ETEX real-time dispersion modelling // Phys. Chem. Earth. 1996. V. 21, iss. 5–6. P. 435–439.
7. Endlich R., Ludwig E., Uthe E. An automatic method for determining the mixed depth from lidar observations // Atmos. Environ. 1979. V. 13, iss. 7. P. 1051–1056.
8. Flamant C., Pelon J., Flamant P.H., Durand P. Lidar determination of the entrainment zone thickness at the top of the unstable marine atmospheric boundary layer // Boundary-Layer Meteorol. 1997. V. 83, N 2. P. 247–284.
9. Hayden K.L., Anlauf K.G., Hoff R.M., Strapp J.W., Bottenheim J.W., Wiebe H.A., Froude F.A., Martin J.B., Steyn D.G., McKendry I.G. The Vertical Chemical and Meteorological Structure of the Boundary Layer in the Lower Fraser Valley during Pacific 93 // J. Atmos. Environ. 1997. V. 31, N 14. P. 2089–2105.
10. Самойлова С.В., Балин Ю.С., Коханенко Г.П., Пеннер И.Э. Исследование вертикального распределения тропосферных аэрозольных слоев по данным многочастотного лазерного зондирования. Часть 2. Вертикальное распределение оптических характеристик аэрозоля в видимом диапазоне // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22, № 12. С. 1123–1134.
11. Sicard M., Pérez C., Rocadenbosch F., Baldasano J.M., García-Vizcaino D. Mixed-Layer Depth Determination in the Barcelona Coastal Area From Regular Lidar Measu-rements: Methods, Results and Limitations // Boundary-Layer Meteorol. 2006. V. 119, N 1. P. 135–157.
12. Menut L., Flamant C., Pelon J., Flamant P.H. Urban boundary-layer height determination from lidar measurements over the Paris area // Appl. Opt. 1999. V. 38, iss. 6. P. 945–954.
13. Hooper W.P., Eloranta E.W. Lidar measurements of wind in the planetary boundary layer: the method, accuracy and results from joint measurements with radiosonde and Kytoon // J. Appl. Meteorol. 1986. V. 25, iss. 7. P. 990–1001.
14. Piironen A.K., Eloranta E.W. Convective Boundary Layer Mean Depths, Cloud Base Altitudes, Cloud Top Altitudes, Cloud Coverages, and Cloud Shadows Obtained from Volume Imaging Lidar Data // J. Geophys. Res. D. 1995. V. 100, N 12. P. 25569–25576.
15. Atmosphere aerosol and ozone monitoring in CIS region through lidar network (CIS-LiNet) Final Project Technical Report. ISTC Project No B-1063, 30.11.2007. 49 p.
16. Дашко Н.А. Курс лекций по синоптической метеорологии. Владивосток: Дальневосточный государственный университет, 2005. 200 c.
17. Sakai T., Nagai T., Nakazato M., Mano Y., Matsumura T. Ice clouds and Asian dust studied with lidar measurements of particle extinction-to-backscatter ratio, particle depolarization, and water-vapor mixing ratio over Tsukuba // Appl. Opt. 2003. V. 42, iss. 36. P. 7103–7116.
18. Liu Z., Sugimoto N., Murayama T., Extinction-to-backscatter ratio of Asian dust observed with high-spectral-resolution lidar and Raman lidar // Appl. Opt. 2002. V. 41, iss. 15. P. 2760–2767.
19. Kim S.-W., Kim M.-H., Yoon S.-C., Sugimoto N. Extinction-to-Backscatter ratio of Asian dust observed with a combined Raman elastic-bakscatter lidar in Seul, Korea // Goldschmidt 2011. Prague, Czech Republic, 14–19 August, 2011.
20. Su L., Toon O.B. Saharan and Asian dust: similarities and differences determined by CALIPSO, AERONET, and a coupled climate-aerosol microphysical model // Atmos. Chem. Phys. 2011. V. 11, iss. 7. P. 3263–3280.
21. Wei H., Koga R., Iokibe K., Wada O., Toyota Y. Depolarization properties of Asian dust (KOSA) measured by LIDAR in Okayama in the spring of 1998 // Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University. 2000. V. 34, N 1, 2. P. 27–37.
22. Asian Dust Network (AD-Net). Asian Dust Network (AD-Net). [Online] February, 2001. [Cited: 08. 11. 2011.] http://www-lidar.nies.go.jp/AD-Net/
23. Chen W.N., Tsai F.J., Chou C.K., Chang S.Y., Chen T.K. Chen J.-P. Optical properties of Asian Dust measured by Raman Lidar at Taipei, Taiwan // The 23rd International Laser Radar Conference (ILRC23), 2006. July 24–28, Nara City, Japan.
24. Iwasaka Y., Shi G.-Y., Kim Y.S., Matsuki A., Trochkine D., Zhang D., Yamada M., Nagatani T., Nagatani M., Shen Z. Pool of dust particles over the Asian continent: balloon-borne optical particle counter and ground-based lidar measurements at Dunhuang, China // Environ. Monit. and Assess. 2004. V. 92, N 1–3. P. 5–24.