Том 36, номер 08, статья № 9

Аннотация:

Представлены результаты модернизации мобильного аэрозольно-рамановского лидара «ЛОЗА-А2». Наряду с измерениями колебательной компоненты спонтанного комбинационного рассеяния (СКР) лидарных сигналов лидар одновременно измеряет сигналы чисто вращательного комбинационного рассеяния. Рассмотрена методология интерпретации лидарных данных СКР-зондирования. Получены данные одновременных измерений колебательной-вращательной и чисто вращательной компонент СКР при зондирование атмосферы над озером Байкал. Представлены результаты восстановления вертикальных профилей оптических характеристик атмосферы для длины волны 532 нм по этим данным.

Ключевые слова:

лидар, комбинационное рассеяние, атмосфера, коэффициент рассеяния, коэффициент ослабления, лидарное отношение

Список литературы:

1. Кондратьев К.Я. От нано- до глобальных масштабов: свойства, процессы образования и последствия воздействий атмосферного аэрозоля. 7. Аэрозольное радиационное возмущающее воздействие и климат // Оптика атмосф. и океана. 2005. Т. 18, № 7. С. 535–556.
2. Zhang B.W. The effect of aerosols to climate change and society // J. Geosci. Environ. Protect. 2020. N 8. P. 55–78. DOI: 10.4236/gep.2020.88006.
3. Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate Change 2013 – The Physical Science Basis: Working Group I Contribution to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge: Cambridge University Press, 2014. DOI: 10.1017/CBO9781107415324.
4. Кондратьев К.Я. Аэрозоль и климат: современное состояние и перспективы разработок. 1. Образование, свойства аэрозоля и их трансформация // Оптика атмосф. и океана. 2006. Т. 19, № 1. С. 5–22.
5. Ansmann A., Müller D. Lidar and atmospheric aerosol particles / C. Weitkamp (ed.). Lidar. Springer Series in Optical Sciences. New York: Springer, 2005. V. 102. DOI: 10.1007/0-387-25101-4_4.
6. Matthias V., Balis D., Bösenberg J., Eixmann R., Iarlori M., Komguem L., Mattis I., Papayannis A., Pappalardo G., Perrone M.R., Wang X. Vertical aerosol distribution over Europe: Statistical analysis of Raman lidar data from 10 European Aerosol Research Lidar Network (EARLINET) stations // J. Geophys. Res. 2004. V. 109, N D18. P. 1–12. DOI: 10.1029/2004JD004638.
7. Winker D.M., Pelon J.R., McCormick M.P. The CALIPSO mission: Spaceborne lidar for observation of aerosols and clouds // Proc. SPIE. 2003. N 4893. DOI: 10.1117/12.466539.
8. Uno I., Eguchi K., Yumimoto K., Takemura T., Shimizu A., Uematsu M., Liu Zh., Wang Z., Hara Yu., Sugimoto N. Asian dust transported one full circuit around the globe // Nature Geosci. 2009. V. 2. P. 557–560. DOI: 10.1038/ngeo583.
9. Colarco P.R., Schoeberl M.R., Doddridge B.G., Marufu L.T., Torres O., Welton E.J. Transport of smoke from Canadian forest fires to the surface near Washington, D.C.: Injection height, entrainment, and optical properties // J. Geophys. Res. 2004. V. 109. D06203. DOI: 10.1029/2003JD004248.
10. Arshinov Yu.F., Bobrovnikov S.M., Zuev V.E., Mitev V.M. Atmospheric temperature measurements using a pure rotational Raman lidar // Appl. Opt. 1983. V. 22, N 19. P. 2984–2990.
11. Klett J.D. Stable analytical inversion solution for processing lidar returns // Appl. Opt. 1981. V. 20. P. 211–220.
12. Fernald F.G. Analysis of atmospheric lidar observations: Some comments // Appl. Opt. 1984. V. 24. P. 1609–1613.
13. Böckmann C., Wandinger U., Ansmann A., Bosenberg J., Amiridis V., Boselli A., Delaval A., De Tomasi F., Frioud M., Hågård A., Horvat M., Iarlori M., Komguem L., Kreipl S., Larchevêque G., Matthias V., Papayannis A., Pappalardo G., Rocadembosch F., Rodriguez J.A., Schneider J., Shcherbakov V., Wiegner M. Aerosol lidar intercomparison in the framework of the EARLINET project. 2. Aerosol backscatter algorithms // Appl. Opt. 2004. V. 43. P. 977–989.
14. Sasano Y., Browell E.V., Ismail S. Error caused by using a constant extinction backscattering ratio in the lidar solution // Appl. Opt. 1985. V. 24. P. 3929–3932.
15. Ansmann A., Riebesell M., Weitkamp C. Measurement of atmospheric aerosol extinction profiles with a Raman lidar // Opt. Lett. 1990. V. 15. P. 746–748.
16. Shcherbakov V. Regularized algorithm for Raman lidar data processing // Appl. Opt. 2007. V. 46. P. 4879–4889.
17. Nasonov S., Balin Yu., Klemasheva M., Kokhanenko G., Novoselov M., Penner I., Samoilova S., Khodzher T. Mobile aerosol Raman polarizing lidar LOSA-A2 for atmospheric sounding // Atmosphere. 2020. V. 11, N 1032. P. 1–12. DOI: 10.3390/atmos11101032.
18. Центр коллективного пользования «Атмосфера». [Электронный ресурс]. URL: https://www.iao.ru/ru/ structure/juc (дата обращения: 16.11.2021).
19. Veselovskii I., Whiteman D.N., Korenskiy M., Suvorina A., Pérez-Ramírez D. Use of rotational Raman measurements in multiwavelength aerosol lidar for evaluation of particle backscattering and extinction // Atmos. Meas. Tech. 2015. V. 8. P. 4111–4122. DOI: 10.5194/amt-8-4111-2015.
20. Popovicheva O., Molozhnikova E., Nasonov S., Potemkin V., Penner I., Klemasheva M., Marinaite I., Golobokova L., Vratolis S., Eleftheriadis K., Khodzer T. Industrial and wildfire aerosol pollution over world heritage Lake Baikal // J. Environ. Sci. 2021. JESC-D-20-02236. DOI: 10.1016/j.jes.2021.01.011.
21. Ходжер Т.В., Жамсуева Г.С., Заяханов А.С., Дементьева А.Л., Цыдыпов В.В., Балин Ю.С., Пеннер И.Э., Коханенко Г.П., Насонов С.В., Клемашева М.Г., Голобокова Л.П., Потемкин В.Л. Результаты корабельных исследований аэрозольно-газовых примесей над акваторией оз. Байкал летом 2018 г. // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 4. С. 289–295; Khodzher T.V., Zhamsueva G.S., Zayakhanov A.S., Dement’eva A.L., Tsydypov V.V., Balin Yu.S., Penner I.E., Kokhanenko G.P., Nasonov S.V., Klemasheva M.G., Golobokova L.P., Potemkin V.L. Ship-based studies of aerosol-gas admixtures over Lake Baikal basin in summer 2018 // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 4. P. 434–441. DOI: 10.1134/S1024856019020192.