Vol. 30, issue 07, article # 9

Abstract:

Data on the variability of vertical and temporal aerosol structures in the stratosphere over Tomsk received during experiments at the lidar station for high-altitude atmosphere sounding of Institute of Atmospheric Optics SB RAS carried out in 2011–2015 are described. As in the previous studies, the emphasis is placed on disturbances of the aerosol components in the stratosphere due to volcanic eruptions and on identification of peculiarities in the intra-annual variability of the stratospheric aerosol content. A feature of that period, except for the second half of 2011 (the appearance of eruptive layers from the Grimsvotn volcano eruption over Tomsk), was near absence of volcanic activity, which leads to the formation of stratospheric aerosol and its transfer toward Tomsk; this allows the study of the behavior of the vertical structure of the background aerosol in the stratosphere during the five years. The analysis of the lidar data shows a steady trend of aerosol filling of the lower stratosphere during cold seasons, with the aerosol content maximum in December–January, and near absence in warm seasons throughout the stratosphere.

Keywords:

lidar, stratospheric background aerosol

References:

1. Ельников А.В., Зуев В.В., Маричев В.Н. Результаты лазерного зондирования вертикальной стратификации аэрозоля над Западной Сибирью (1986–1989 гг.) // Оптика атмосф. 1991. Т. 4, № 6. С. 631–637.
2. Ельников А.В., Зуев В.В., Копысова Т.С., Маричев В.Н. Особенности корреляционных связей стратосферного аэрозоля // Оптика атмосф. и океана. 1992. Т. 5, № 2. С. 193–197.
3. Маричев В.Н., Богданов В.В., Живетьев И.В., Шевцов Б.М. Влияние геомагнитных возмущений на образование аэрозольных слоев в стратосфере // Геомагнетизм и аэрономия. 2004. № 6. С. 1–8.
4. Зуев В.В., Ельников А.В., Бурлаков В.Д. Лазерное зондирование средней атмосферы. Томск: Раско, 2002. 352 с.
5. Бурлаков В.Д., Ельников А.В., Зуев В.В., Маричев В.Н., Правдин В.Л., Смирнов С.В., Столярова Н.А. Результаты лидарных наблюдений аэрозоля и озона стратосферы после извержения вулкана Пинатубо // Оптика атмосф. и океана. 1993. Т. 6, № 10. С. 1224–1233.
6. Бурлаков В.Д., Ельников А.В., Зуев В.В., Маричев В.Н., Правдин В.Л. Следы извержения вулкана Пинатубо в стратосфере над Западной Сибирью (Томск, 56° с.ш.) // Оптика атмосф. и океана. 1992. Т. 5, № 6. С. 602–604.
7. Крученицкий Г.М., Маричев В.Н. Влияние глобальных геофизических процессов на изменчивость вертикального распределения озона, температуры и аэрозоля над Западной Сибирью // Оптика атмосф. и океана. 2008. Т. 21, № 4. С. 294–298.
8. Маричев В.Н., Самохвалов И.В. Лидарные наблюдения аэрозольных вулканических слоев в стратосфере Западной Сибири в 2008–2010 гг. // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 3. С. 224–231.
9. Бурлаков В.Д., Долгий С.И., Невзоров А.В., Самохвалов И.В., Насонов С.В., Животенюк И.В., Ельников А.В., Назаров Е.В., Плюснин И.И., Шиханцов А.М. Следы извержения вулкана Эйяфьятлайокудль по данным лидарных наблюдений в Томске и Сургуте // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 10. С. 872–879; Burlаkоv V.D., Dоlgii S.I., Nеvzorov А.V., Sаmоkhvаlоv I.V., Nаsоnоv S.V., Zhivоtеnyuk I.V., El’nikоv А.V., Nаzаrоv Е.V., Plusnin I.I., Shikhаntsov А.М. Traces of eruption of Eyjafjallajökull Volcank According to Data of Lidar Observations in Tomsk and Surgut // Atmos. Ocean. Opt. 2012. V. 25, N 2. P. 110–117.
10. Бурлаков В.Д., Долгий С.И., Невзоров А.В. Лидарные наблюдения аэрозольных возмущений стратосферы над Томском (56,5° с.ш.; 85,0° в.д.) в период вулканической активности 2006–2010 гг. // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 12. С. 1031–1040.
11. Долгий С.И., Бурлаков В.Д., Макеев А.П., Невзоров А.В., Шмирко К.А., Павлов А.Н., Столярчук С.Ю., Букин О.А., Чайковский А.П., Осипенко Ф.П., Трифонов Д.А. Аэрозольные возмущения стратосферы после извержения вулкана Гримсвотн (Исландия, май 2011 г.) по данным наблюдений станций лидарной сети стран СНГ CIS-LiNet в Минске, Томске и Владивостоке // Оптика атмосф. и океана. 2013. Т. 26, № 7. С. 547–552.
12. Иванов В.Н., Зубачев Д.С., Коршунов В.А., Лапшин В.Б., Иванов М.С., Галкин К.А., Губко П.А., Антонов Д.Л., Тулинов Г.Ф., Черемисин А.А., Новиков П.В., Николашкин С.В., Маричев В.Н. Лидарные наблюдения стратосферных аэрозольных слоев от Челябинского метеорита // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 2. С. 117–122.
13. Баженов О.Е., Бурлаков В.Д., Гришаев М.В., Гриднев Ю.В., Долгий С.И., Макеев А.П., Невзоров А.В., Сальникова Н.С., Трифонов Д.А., Аршинов М.Ю., Ивлев Г.А. Сравнение результатов дистанционных спектрофотометрических и лидарных измерений O₃, NО₂, температуры и стратосферного аэрозоля с данными спутниковых и радиозондовых измерений // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 3. С. 216–223.
14. Trickl T., Giehl H., Jäger H., Vogelmann H. 35 year of stratospheric aerosol measurements at Garmisch-Parten-kirchen: From Fuego to Eyjafjallajökull, and beyond // Atmos. Chem. Phys. 2013. V. 13. P. 5205–5225. DOI: 10.5194/acp-13-5205-2013.
15. Маричев В.Н. Лидарные исследования годовой изменчивости наполнения стратосферы фоновым аэрозолем над Томском в период 2011–2013 гг. // Сб. докл. 20-го Междунар. симпоз. «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы». Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2014. С. D62–D66.