Том 34, номер 11, статья № 2

Аннотация:

Рассмотрен первый опыт применение методики дифференциальной спектроскопии DOAS в интерпретации результатов измерений наземного ультрафиолетового озонного спектрометра УФОС для определения общего содержания озона (ОСО). Приведены примеры спектров, зарегистрированных УФОС и аналогичной по характеристикам спектральной аппаратурой в ходе зенитных наблюдений. С использованием DOAS выполнены тестовые расчеты ОСО по результатам измерений УФОС на ст. Воейково в течение нескольких дней. Полученные значения ОСО сопоставлены с данными независимых наземных и спутниковых измерений. Предварительные результаты определения ОСО показывают их систематическое расхождение с независимыми данными, которое может быть устранено при более тщательной адаптации алгоритма DOAS к условиям задачи и характеристикам прибора УФОС.

Ключевые слова:

общее содержание озона, УФОС, DOAS

Список литературы:

1. Гущин Г.П., Соколенко С.А. Новый малогабаритный озонометр М-124, предназначенный для измерения суммарного озона. 1987 // Атмосферный озон: сб. тр. VI Всесоюз. симпоз., Ленинград, 15–17 мая 1985 г. С. 49–56.
2. Ромашкина К.И. Усовершенствованная методика градуировки озонометра М-83 по свету от зенита неба // Труды ГГО. 1984. Вып. 472. С. 74–82.
3. Шаламянский А.М., Ромашкина К.И., Игнатенко В.М. Усовершенствование методики измерений ОСО по свету от зенита неба // Тр. ГГО. 2002. Вып. 552. С. 102–109.
4. Соломатникова А.А. Метод автоматизированных измерений ультрафиолетовой радиации и общего содержания озона спектрометром УФОС на сети Росгидромета: дис. ... канд. техн. наук. СПб., 2010. 100 с.
5. Соломатникова А.А. Расчет общего содержания озона при автоматизированных измерениях по свету от зенита ясного и облачного неба // Тр. ГГО. 2009. Вып. 560. С. 102–109.
6. Pommereau J.-P., Goutail F. O₃ and NO₂ ground-based measurements by visible spectrometry during arctic winter and spring 1988 // Geophys. Res. Lett. 1988. V. 15. P. 891–894.
7. Platt U., Stuz J. Differential Optical Absorption Spectroscopy (DOAS), Principles and Applications. Berlin, Heidelberg: Springer, 2008. 598 p.
8. Поберовский А.В., Шашкин А.В., Ионов Д.В., Тимофеев Ю.М. Вариации содержания NO₂ в районе Санкт-Петербурга по наземным и спутниковым измерениям рассеянного солнечного излучения // Изв. РАН. Физ. атмосф. и океана. 2007. Т. 43, № 4. C. 112–120.
9. Ионов Д.В., Тимофеев Ю.М., Поберовский А.В. Спектроскопические измерения содержания O₃ и NO₂ в атмосфере: коррекция наземного метода и результаты сопоставления с данными спутниковых измерений // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 8. C. 704–710; Ionov D.V., Timofeyev Yu.M., Poberovskii A.V. Spectroscopic measurements of O₃ and NO₂ atmospheric content: Correction of ground-based method and comparison with satellite data // Atmos. Ocean. Opt. 2015. V. 28, N 6. P. 526–532.
10. Ионов Д.В., Поберовский А.В., Ионов В.В. Дистанционные спектроскопические измерения содержания NO₂ в городском воздухе (на примере Санкт-Петербурга) // Журн. прикл. спектроскоп. 2017. Т. 84, № 1. С. 127–131.
11. Kraus S.G. DOASIS: A Framework Design for DOAS. Germany: Shaker Verlag GmbH, 2006. 182 p.
12. Fayt C., van Roozendael M. WinDOAS 2.1 Software user manual. Brussels: Belgian Institute for Space Aeronomy, 2001. http://uv-vis.aeronomie.be/software.
13. Доброленский Ю.С., Ионов Д.В., Кораблев О.И., Федорова А.А., Жеребцов Е.А., Шаталов А.Е., Поберовский А.В. Наземные полевые измерения и калибровки нового спутникового спектрометра для мониторинга озонового слоя Земли // Исслед. Земли из космоса. 2017. № 5. С. 82–92.
14. Rozanov V.V., Buchwitz M., Eichmann K.-U., de Beek R., Burrows J.P. SCIATRAN – a new radiative transfer model for geophysical applications in the 240–2400 nm spectral region: The pseudo-spherical version // Adv. Space Res. 2002. V. 29, N 11. P. 1831–1835.
15. U.S. Standard Atmosphere. URL: http://modelweb.gsfc.nasa.gov/atmos/us_standard.html (last access: 6.08.2021).
16. Levelt P.F., Hilsenrath E., Leppelmeier G.W., van den Oord G.H.J., Bhartia P.K., Tamminen J., Haan J.F., Veefkind J.P. Science objectives of the Ozone Monitoring Instrument // IEEE Trans. Geosci. And Remote Sensing. 2006. V. 44, N 5. IGRSD2. P. 1199–1208.
17. Bhartia P.K., Wellemeyer C.W. OMI TOMS-V8 total O₃ algorithm // Algorithm Theoretical Baseline Document: OMI ozone products / P.K. Bhartia (ed.). V. 2. ATBD-OMI-02. version 2.0. 2002.
18. Kurucz R.L., Furenlid I., Brault J., Testerman L. Solar Flux Atlas from 296 to 1300 nm. New Mexico: National Solar Observatory, 1984.