Том 29, номер 12, статья № 1

Аннотация:

Обсуждаются результаты комплексного аэрозольного эксперимента, проведенного в 2014 г. в двух районах Среднего Урала: Екатеринбурге и Коуровской астрономической обсерватории (фоновый район). В измерениях характеристик аэрозоля использовались солнечные фотометры, фотоэлектрические счетчики частиц, аэталометры и заборники проб аэрозоля на фильтры. Анализируются различия оптических характеристик аэрозоля в двух районах, особенности их суточного хода, взаимосвязи параметров аэрозоля в столбе атмосферы и приземном слое. Приводятся оценки влияния на характеристики аэрозоля метеоусловий, включая обратные траектории воздушных масс. Отмечается, что в Екатеринбурге наблюдаются более высокие замутнения атмосферы в сравнении с фоновым районом, но статистическая значимость различий АОТ (от 0,01 до 0,04) зависит от продолжительности анализируемых периодов.

Ключевые слова:

измерения, аэрозоль, аэрозольная оптическая толща, концентрация, мелкодисперсная, грубодисперсная фракция, обратные траектории, Средний Урал

Список литературы:

1. Myhre G., Shindell D., Bréon F.-M., Collins W., Fuglestvedt J., Huang J., Koch D., Lamarque J.-F., Lee D., Mendoza B., Nakajima T., Robock A., Stephens G., Takemura T., Zhang H. Anthropogenic and Natural Radiative Forcing // Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, New York: Cambridge University Press, 2013. P. 659–740.
2. Fuzzi S., Baltensperger U., Carslaw K., Decesari S., Denier van der Gon H., Facchini M.C., Fowler D., Koren I., Langford B., Lohmann U., Nemitz E., Pandis S., Riipinen I., Rudich Y., Schaap M., Slowik J.G., Spracklen D.V., Vignati E., Wild M., Williams M., Gilardoni S. Particulate matter, air quality and climate: Lessons learned and future needs // Atmos. Chem. Phys. 2015. V. 15, N 14. P. 8217–8299. DOI: 10.5194/acp-15-8217-2015.
3. Ивлев Л.С. Аэрозольное воздействие на климатические процессы // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 5. C. 392–410.
4. Holben B.N., Eck T.F., Slutsker I., Tanre D., Buis J.P., Setzer A., Vermote E., Reagan J.A., Kaufman Y.J., Nakadjima T., Lavenu F., Jankowiak I., Smirnov A. AERONET – A federated instrument network and data archive for aerosol characterization // Remote Sens. Env. 1998. V. 66, N 1. P. 1–16.
5. Dubovik O.T., King M. A flexible inversion algorithm for retrieval aerosol optical properties from Sun and sky radiance measurements // J. Geophys. Res. D. 2000. V. 105, N 16. P. 20673–20696.
6. Улюмджиева Н.Н., Чубарова Н.Е., Смирнов А.Н. Характеристики атмосферного аэрозоля в Москве по данным солнечного фотометра CIMEL // Метеорол. и гидрол. 2005. №1. С. 48–57.
7. Сакерин С.М., Кабанов Д.М., Панченко М.В., Полькин В.В., Холбен Б.Н., Смирнов А.В., Береснев С.А., Горда С.Ю., Корниенко Г.И., Николашкин С.В., Поддубный В.А., Тащилин М.А. Результаты мониторинга атмосферного аэрозоля в азиатской части России по программе AEROSIBNET в 2004 г. // Оптика атмосф. и океана. 2005. Т. 18, № 11. С. 968–975.
8. Горчаков Г.И., Свириденков М.А., Семутникова Е.Г., Чубарова Н.Е., Холбен Б.Н., Смирнов А.В., Емиленко А.С., Исаков А.А., Копейкин В.М., Карпов А.В., Лезина Е.А., Задорожная О.С. Оптические и микрофизические характеристики аэрозоля задымленной атмосферы московского региона в 2010 г. // Докл. АН. 2011. Т. 437, № 5. С. 686–690.
9. Поддубный В.А., Лужецкая А.П., Маркелов Ю.И., Береснев С.А., Горда С.Ю., Сакерин С.М. Особенности оптических характеристик атмосферного аэрозоля на Среднем Урале // Изв. РАН. Физ. атмосф. и океана. 2013. Т. 49, № 3. С. 314–322.
10. Бедарева Т.В., Журавлева Т.Б. Оценка аэрозольного поглощения в летних условиях Западной Сибири по данным солнечной фотометрии // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 12. С. 1023–1030; Bеdаrеvа Т.V., Zhurаvlеvа Т.B. Estimation of aerosol absorption under summer conditions of Western Siberia from sun photometer data // Atmos. Ocean. Opt. 2012. V. 25, N 3. P. 216–223.
11. Абдуллаев С.Ф., Маслов В.А., Назаров Б.И. Сезонные изменения параметров атмосферы по данным AERONET // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 1. С. 76–85.
12. Исследование радиационных характеристик аэрозоля в азиатской части России / Под ред. С.М. Сакерина. Томск: Изд-во Института оптики атмосферы СО РАН, 2012. 484 с.
13. Горбаренко Е.В. Аэрозольная составляющая оптической толщины атмосферы как характеристика антропогенного загрязнения воздуха над промышленными центрами // Метеорол. и гидрол. 1997. № 3. С. 12–18.
14. Сакерин С.М., Кабанов Д.М., Насртдинов И.М., Турчинович С.А., Турчинович Ю.С. Результаты двухточечных экспериментов по оценке антропогенного воздействия города на характеристики прозрачности атмосферы // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22, № 12. С. 1108–1113; Sаkеrin S.М., Kаbаnоv D.М., Nаsrtdinоv I.М., Тurchinоvich S.А., Тurchinоvich Yu.S. The results of two-point experiments on the estimation of the urban antropogenic effect on the characteristics of atmospheric transparency // Atmos. Ocean. Opt. 2010. V. 23, N 2. P. 88–94.
15. Chubarova N.Y., Sviridenkov M.A., Smirnov A., Holben B.N. Assessments of urban aerosol pollution in Moscow and its radiative effects // Atmos. Measur. Tech. 2011. V. 4. P. 367–378.
16. Поддубный В.А., Лужецкая А.П., Маркелов Ю.И., Кабанов Д.М. Оценка влияния города на аэрозольное замутнение атмосферы по данным двухточечных измерений «фон – промышленный город» // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 4. С. 319–326; Pоddubny V.А., Luzhetskaya А.P., Маrkеlоv Yu.I., Kаbаnоv D.М. Estimate of the urban effect on aerosol turbidity of the atmosphere according to data of two-point “background–industrial city” measurements // Atmos. Ocean. Opt. 2012. V. 25, N 5. P. 364–371.
17. Ужегова Н.В., Антохин П.Н., Белан Б.Д., Ивлев Г.А., Козлов А.В., Фофонов А.В. Выделение антропогенного вклада в изменение температуры, влажности, газового и аэрозольного состава городского воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 7. С. 589–596.
18. Яушева Е.П., Панченко М.В., Козлов В.С., Терпугова С.А., Чернов Д.Г. Влияние города на аэрозольные характеристики атмосферы Академгородка г. Томска в переходные сезоны // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 11. С. 981–988.
19. Кузнецова И.Н., Глазкова А.А., Шалыгина И.Ю., Нахаев М.И., Архангельская А.А., Звягинцев А.М., Семутникова Е.Г., Захарова П.В., Лезина Е.А. Сезонная и суточная изменчивость концентраций взвешенных частиц в приземном воздухе жилых районов Москвы // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 6. С. 473–482.
20. Хуриганова О.И., Оболкин В.А., Потемкин В.Л., Ходжер Т.В., Артемьева О.В., Голобокова Л.П. Концентрация озона в приземном слое тропосферы в урбанизированных, сельских и фоновых районах Восточной Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 6. С. 579–584.
21. Поддубный В.А., Полькин В.В., Сакерин С.М., Голобокова Л.П., Лужецкая А.П., Маркелов Ю.И., Дубинкина Е.С., Хуриганова О.И. Комплексный аэрозольный эксперимент на Среднем Урале. Часть 2. Характеристики аэрозоля в приземном слое атмосферы // Оптика атмосф. и океана. 2016. T. 29, № 12. С. 1011–1022.
22. Сакерин С.М., Кабанов Д.М., Ростов А.П., Турчинович С.А., Князев В.В. Солнечные фотометры для измерений спектральной прозрачности атмосферы в стационарных и мобильных условиях // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 12. С. 1112–1117; Sаkеrin S.М., Kаbаnоv D.М., Rоstоv А.P., Тurchinоvich S.А., Knyazеv V.V. Sun photometers for measuring spectral air transparency in stationary and mobile conditions // Atmos. Ocean. Opt. 2013. V. 26, N 4. P. 352–356.
23. Счетчик аэрозольных частиц АЗ-10. Руководство по эксплуатации. ЭКИТ 7.830.000 РЭ. Москва, 2010. 13 c.
24. Козлов В.С., Шмаргунов В.П., Полькин В.В. Спектрофотометры для исследования характеристик поглощения света аэрозольными частицами // Приборы и техн. эксперим. 2008. № 5. С. 155–157.
25. Kozlov V.S., Yausheva E.P., Terpugova S.A., Panchenko M.V., Chernov D.G., Shmargunov V.P. Optical-microphysical properties of smoke haze from Siberian forest fires in summer 2012 // Int. J. Remote Sens. 2014. V. 35, N 15. P. 5722–5741.
26. Lack D.A., Moosmüller H., McMeeking G.R., Chakrabarty R.K., Baumgardner D. Characterizing elemental, equivalent black, and refractory black carbon aerosol particles: A review of techniques, their limitations and uncertainties // Anal. Bioanal. Chem. 2014. V. 406. P. 99–122. DOI: 10.1007/s00216-013-7402-3.
27. Manual for sampling and chemical analysis, EMEP Cooperative Programme for Monitoring and Evaluation of the Long-range Transmission of Air Pollutants in Europe, NILU: EMEP/CCC-Report 1/95, Reference: 0-7726. EMEP, 1996. 176 p.
28. Гладких В.А., Макиенко А.Э. Цифровая ультразвуковая метеостанция // Приборы. 2009. № 7(109). С. 21–25.
29. URL: http://kpfu.ru/meteorologicheskie-itogi-2014-godav-gkazani-po.html
30. URL: http://ready.arl.noaa.gov/HYSPLIT.php
31. Draxler R.R., Hess G.D. An overview of the HYSPLIT-4 modelling system for trajectories, dispersion and deposition // Austral. Meteorol. Magazine. 1998. V. 47. P. 295–308.
32. Carslaw D.C., Ropkins K. Openair – an R package for air quality data analysis // Environ. Modell. Software. 2012. V. 27–28. P. 52–61.
33. URL: ftp://arlftp.arlhq.noaa.gov/archives/reanalysis/