Загальний вміст озону в тропосфері і тропосферні профілі озону над Києвом в 2007 році

Рубрика: 
Космічна й атмосферна фізика
Шавріна, AВ, Павленко, ЯВ, Велесь, ОА, Шемінова, BА, Синявський, ІІ, Сосонкін, МГ, Романюк, ЯО, Єрьоменко, НО, Іванов, ЮС, Монсар, ОО, Крон, М
Косм. наука технол. 2008, 14 ;(5):085-094
https://doi.org/10.15407/knit2008.05.085
Язык публикации: російська
Аннотация: 
Наземні спостереження на інфрачервоному фур'є-спектрометрі були виконані в Головній астрономічній обсерваторії Національної академії наук (ГАО НАНУ) в рамках проекту ESA-NIVR-KNMI по2907 «ОМІ validation by ground based remote sensing: ozone columns and atmospheric profiles». Метою проекту є валідація даних моніторінгу по загальному вмісту озону в атмосфері і атмосферних профілях озону, отриманих з інструментом ОМІ (Ozone Monitoring Instrument) на борту супутника NASA EOS Aura. Спостереження спектрів поглинання земною атмосферою прямого сонячного в інфрачервоній області спектру (2–8 мкм) проводились в періоди серпень–жовтень 2005 року, червень–жовтень 2006 року та березень–жовтень 2007 року переважно для безхмарного неба. При умов чистого неба спостереження проводились з раннього ранку до заходу Сонця у широкому діапазоні зенітних кутів.
                  Оцінки загального вмісту озону в атмосфері по спостереженнях 2006 року були отримані при моделюванні спектру озонової полоси на 9.6 мкм при допомозі програми MODTRAN3, з використанням молекулярної бази даних HITRAN-96. Оцінки загального вмісту озону, отримані з наших спостережень на фур'є-спектрометрі, виявились в середньому на 8–10 ОД нижчими від OMI-DOAS-даних при відносно невеликій стандартній похибці порядку 2 %. Спостереження 2006 року моделювались програмою MODTRAN4. Як апріорну інформацію для моделювання ми використовували супутникові дані по профілях водяного пару і температури Aqua-AIRS та стратосферні профілі озону Aura-MLS (версія 1.5), кліматологічні TEMIS-KNMI [4] та одночасно виконані виміри поверхневого озону. Оцінки загального вмісту озону, отримані з наших спостережень в 2006 році при допомозі моделювання по програмі MODTRAN4, добре погоджуються з даними ОМІ-TOMS і OMI-DOAS: стандартні похибки є 0.68 % та 1.11 % відповідно. Нові дані по стратосферному озону Aura-MLS версії 2.2, які стали доступними в 2007 році, дозволяють нам відтворювати тропосферні профілі озону. Для деяких дат стали також доступними тропосферні профілі AURA–TES, які для валідації порівнювались з нашими відтвореними профілями. Нами був виконаний попередній аналіз змінності озону в тропосфері. Спостереження за березень–жовтень показують щоденну фотохімічну змінність вмісту тропосферного озону, що свідчить про процеси перемішування на протягом ночі.
Ключевые слова: атмосферні профілі, валідація, озон
Повний текст (PDF)
 
References: 
1.  Ежевская Т. Б., Власов А. М., Бубликов А. В. Инфракрасный фурье-спектрометр "Infralum FT-801" // Наука производству.—2001.—№ 12.—С. 38—41.
2.  Bernstein L. S., Berk A., Acharya P. К., et al. Very Narrow Band Model Calculations of Atmospheric Fluxes and Cool­ing Rates // J. Atmos. Sci.—1996.—53.—P. 2887—2904.
3.  Bhartia P. K., Wellemeyer С TOMS-V8 Total 03 Algo­rithm, ОМІ ATBD, / Ed. by P. K. Bhartia. — NASA GSFC, Greenbelt, MD, OMI-ATBD-02, 2002.—Vol. II. ОМІ Ozone Product.—P. 15—31.
4.  Fortuin J., Paul F., Kelder H. An ozone climatology based on ozonesonde and satellite measurements // J. Geophys. Res.—1998.—103.—P. 31709—31734.
5.  Kroon M., Brinksma E. J., Labow G., Balis D. OMI-TOMS Total Ozone Column Validation Status April 2006 // RP-OMIE-KNMI-820. — May 2006 (Internal KNMI ОМІ document).
6.  Levelt P. F., Hilsenrath E., Leppelmeier G. W., et al. Science Objectives of the Ozone Monitoring Instrument // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens.—2006.-44, N 5.— P. 1199—1208.
7.  Levelt P. F., van den Oord G. H. J., Dobber M. R., et al. The Ozone Monitoring Instrument // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens.—2006.—44, N 5.—P. 1093—1101.
8.  Perner D., Piatt U. Detection of Nitrious Acid in the Atmosphere by Differential Optical Absorption // J. Geophys. Res.—1979.—6.—P. 917—920.
9.  Rothman L. S., Jasqumart D., and B. Et al., The HITRAN 2004 molecular spectroscopic database // J. Quant. Spectrosc. and Radiat. Transfer.—2005.—96.—P. 139— 204.
10.  Schoeberl M. R., Douglass A. R., Hilsenrath E., et al. Overview of the EOS Aura Mission // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens.—2006.—44, N 5.—P. 1066—1074.
11.  Shavrina A. V., Veles A. A. Remote sensing of some greenhouse gases by Fourier spectrometry in Kyiv // J. Quant. Spectrosc. and Radiat. Transfer.—2004.—88.— P. 345—350.
12.  Shavrina A. V., Pavlenko Ya. V., Veles A., et al. Ozone columns obtained by ground-based remote sensing in Kiev for Aura Ozone Measuring Instrument validation // J. Geophys. Res.—2007.—112, N D24.—P. 45.

13.  Veefkind J. P., de Haan J. F., Brinksma E. J., et al. Total ozone from the Ozone Monitoring Instrument (ОМІ) using the OMI-DOAS technique // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens.—2006.—44, N 5.—P. 1239—1244.