Том 35, номер 06, статья № 6

Аннотация:

Представлен анализ долговременной изменчивости микроструктурных характеристик аэрозоля в приземном слое атмосферы, измеренных в мониторинговом режиме на аэрозольной станции ИОА СО РАН за период 2000–2020 гг. Оценки проведены на основе следующих характеристик: концентраций субмикронных N_f, крупнодисперсных N_c частиц и их соотношения N_f/N_c. Рассмотрены два массива данных: «полный» и отдельно для типа «аэрозольной погоды» «фон». Определено, что диапазон изменения среднегодовых значений общей концентрации частиц N(r > 0,2 мкм) составлял 8 ÷50 см^-3, а для фоновых ситуаций – 5 ÷ 30 см^-3. Выявлено, что достоверные долговременные тренды исследуемых характеристик отсутствуют. Спектральный анализ среднемесячных концентраций для массива «фон» выявил наличие значимого (с вероятностью 0,95) временного периода ~ 1 год для параметров N_f/N_c и N_f и его отсутствие для N_c.

Ключевые слова:

субмикронный и крупнодисперсный атмосферный аэрозоль, временная изменчивость, фоновый аэрозоль, Западная Сибирь

Список литературы:

1. IPCC, Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / T.F. Stocker, D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex, P.M. Midgley (eds.). Cambridge, United Kingdom, New York: Cambridge University Press, 2013. 1535 p. DOI: 10.1017/CBO9781107415324.
2. URL: https://www.ipcc.ch/ (last access: 14.03.2022).
3. Boucher O., Randall D., Artaxo P., Bretherton C., Feingold G., Forster P., Kerminen V.-M., Kondo Y., Liao H., Lohmann U., Rasch P., Satheesh S.K., Sherwood S., Stevens B., Zhang X.Y. Clouds and Aerosols // Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. New York: Cambridge University Press, 2014. P. 571–657.
4. WMO/GAW Aerosol Measurement Procedures: Gui­delines and Recommendations. Geneva: WMO, 2003. N 153. 67 p.
5. WMO/GAW Aerosol Measurement Procedures, Gui­delines and Recommendations. Geneva: WMO, 2016. N 227. 103 p.
6. WMO Global Atmosphere Watch (GAW) Implementation Plan: 2016–2023. Geneva: WMO, 2017. N 228. 84 p.
7. Satellite aerosol remote sensing over land / A.A. Kokhanovsky, G. de Leeuw (eds.). Chichester: Springer, Praxis, 2009. 398 p. DOI: 10.1007/978-3-540-69397-0.
8. von Hoyningen-Huene W., Yoon J., Vountas M., Istomina L.G., Rohen G., Dinter T., Kokhanovsky A.A., Burrows J.P. Retrieval of spectral aerosol optical thickness over land using ocean color sensors MERIS and SeaWiFS // Atmos. Meas. Tech. 2011. V. 4, N 2. P. 151–171.
9. Белов В.В., Тарасенков М.В., Энгель М.В., Гриднев Ю.В., Зимовая А.В., Познахарев Е.С., Абрамочкин В.Н., Федосов А.В., Кудрявцев А.Н. Атмосферная коррекция спутниковых изображений земной поверхности в оптическом диапазоне длин волн. Оптическая связь на рассеянном излучении // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 9. С. 753–757; Belov V.V., Tarasenkov M.V., Engel M.V., Gridnev Yu.V., Zimovaya A.V., Abramochkin V.N., Poznakharev E.S., Fedosov A.V., Kudryavtsev A.N. Atmospheric correction of satellite images of the Earth’s surface in the optical wavelength range. Optical communication based on scattered radiation // Atmos. Ocean. Opt. 2020. V. 33, N 1. P. 80–84.
10. Тарасенков М.В., Зимовая А.В., Белов В.В., Энгель М.В. Восстановление коэффициентов отражения земной поверхности по спутниковым измерениям MODIS с учетом поляризации излучения // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 8. С. 641–649; Tarasenkov M.V., Zimovaya A.V., Belov V.V., Engel M.V. Retrieval of reflection coefficients of the Earth’s surface from modis satellite measurements considering radiation polarization // Atmos. Ocean. Opt. 2020. V. 33, N 2. P. 179–187.
11. Розенберг Г.В. Рассеяние света в земной атмосфере // Успехи физ. наук. 1960. Т. 71, вып. 2. C. 173–213.
12. Юнге Х. Химический состав и радиактивность атмосферы // М.: Мир, 1965. 424 c.
13. Розенберг Г.В., Сандомирский А.Б. Оптическая стратификация атмосферного аэрозоля // Изв. АН СССР. Физ. атмосф. и океана. 1971. Т. 7, № 7. C. 737–749.
14. Bullrich K. Scattering Radiation in the atmosphere and the natural aerosol // Adv. Geophys. 1964 V. 10. P. 99–260.
15. Зуев В.Е. Прозрачность атмосферы для видимых и инфракрасных лучей. М.: Советское радио, 1966. 317 с.
16. Розенберг Г.В. Оптические исследования атмосферного аэрозоля // Успехи физ. наук. 1968. Т. 95, вып. 1. С. 159–208.
17. Розенберг Г.В. Свойства атмосферного аэрозоля по данным оптического исследования // Изв. АН СССР. Физ. атмосф. и океана. 1967. Т. 3, № 9, С. 936–949.
18. Атмосферный аэрозоль и его влияние на перенос излучения. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 119 с.
19. Будыко М.И., Голицын Г.С., Израэль Ю.А. Глобальные климатические катастрофы. М.: Гидрометеоиздат, 1986. 160 с.
20. Розенберг Г.В. Возникновение и развитие атмосферного аэрозоля – кинетически обусловленные параметры // Изв. АН СССР. Физ. атмосф. и океана. 1983. Т. 19, № 1. С. 21–35.
21. Boucher O., Bellassen V., Benveniste H., Ciais P., Criqui P., Guivarch C., Le Treut H., Mathy S., Seferian R. In the wake of Paris Agreement, scientists must embrace new directions for climate change research // PNAS. 2016 V. 113, N 27. P. 7287–7290. DOI: 10.1073/pnas.1607739113.
22. https://pnas.org/content/pnas/113/27/7287.full.pdf (last access: 14.03.2022).
23. Kozlov V.S., Panchenko M.V., Tumakov A.G., Shmargunov V.P., Yausheva E.P. Some peculiarities of the mutual variability of the content of soot and sub-micron aerosol in the near-ground air layer // J. Aerosol Sci. 1997. V. 28, suppl. 1. P. 231–232.
24. Панченко М.В., Полькин В.В., Полькин Вас.В., Козлов В.С., Яушева Е.П., Шмаргунов В.П. Распределение по размерам «сухой основы» частиц в приземном слое атмосферы пригородного района г. Том­ска в рамках эмпирической классификации типов «аэрозольной погоды» // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 7. С. 539–547; Panchenko M.V., Pol’kin V.V., Pol’kin Vas.V., Kozlov V.S., Yausheva E.P., Shmargunov V.P. Size distribution of dry matter of particles in the surface atmospheric layer in the suburban region of Tomsk within the empirical classification of aerosol weather types // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 6. P. 655–662.
25. Шмаргунов В.П., Полькин В.В. Аэрозольный счетчик на базе АЗ-5 // Приборы и техника эксперимента. 2007. № 2. С. 165.
26. Панченко М.В., Свириденков М.А., Терпугова С.А., Козлов В.С. Активная спектронефелометрия в исследовании микрофизических характеристик субмикронного аэрозоля // Оптика атмосф. и океана. 2004. Т. 17, № 5–6. С. 428–436.
27. Панченко М.В., Полькин В.В. Представление о микроструктуре тропосферного аэрозоля Сибири на основе измерений фотоэлектрическим счетчиком // Оптика атмосф. и океана. 2001. Т. 14, № 6–7. С. 526–537.
28. Панченко М.В., Козлов В.С., Полькин В.В., Терпугова С.А., Тумаков А.Г., Шмаргунов В.П. Восстановление оптических характеристик тропосферного аэрозоля Западной Сибири на основе обобщенной эмпирической модели, учитывающей поглощающие и гигроскопические свойства частиц // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 1. С. 46–54.