Главная – Журналы – Поиск по журналам

Создан высокоточный и подробный экспертный список линий поглощения молекулы ³²SO₂ в диапазоне 0-4200 см^-1. Центры линий в экспертном списке определены из экспериментальных и рассчитанных по методу эффективного гамильтониана уровней энергии, а интенсивности представляют собой в основном данные, полученные из вариационных расчетов. Список содержит 549200 колебательно-вращательных переходов для 22 полос. Проведено детальное сравнение полученных центров и интенсивностей линий с базой данных HITRAN 2016 и эмпирическим списком AMES. Сравнение с экспериментальными данными показало, что точность вариационного расчета интенсивностей спектральных линий молекулы ³²SO₂ зависит от колебательных квантовых чисел.

Статья посвящена памяти Валерьяна Ильича Татарского (1929-2020 гг.), однако не является персоналией. Приведен краткий обзор научных работ авторов, посвященных решению одной из проблем теории турбулентности - доказательству гипотезы Э. Хопфа (1948 г.) о структуре турбулентности как пространственно-временном хаосе конечного числа взаимодействующих когерентных структур. Именно теория турбулентности является тем направлением, которое авторы выбрали под научным влиянием Валерьяна Ильича.

Представлен новый алгоритм расчета фактора усиления обратного рассеяния при распространении когерентного излучения на локационных трассах в анизотропной неколмогоровской турбулентной среде. При моделировании значение параметра анизотропии для крупномасштабных и мелкомасштабных неоднородностей среды в инерционном интервале турбулентности задавалось одинаковым. Показано, что с изменением наклона спектра флуктуаций показателя преломления при прочих равных условиях изменяется фактор усиления обратного рассеяния: он растет, когда спектр флуктуаций становится более низкочастотным. Для анизотропной среды двумерное распределение фактора усиления в плоскости регистрации рассеянного излучения позволяет дистанционно фиксировать ориентацию в пространстве анизотропных неоднородностей.

Предложен и исследован новый метод восстановления общего содержания озона (ОСО) путем интерпретации спутниковых измерений уходящего теплового излучения Земли (спектрометр ИКФС-2, российский спутник "Метеор-М" № 2). Метод основан на построении обратного оператора, характеризующего связь между эталонными наземными измерениями ОСО (приборы Добсона и Брюера) и спутниковыми измерениями теплового излучения планеты. Новый метод исследуется для данных наземных эталонных измерений в пос. Воейково, Ленинградская обл. (ГГО им. А.И. Воейково). Показано, что множественная линейная регрессия между наземными и спутниковыми данными позволяет аппроксимировать ОСО в пос. Воейково за 2015-2020 гг. с погрешностью 2,8% и коэффициентом корреляции 0,97. Погрешность в восстановлении ОСО путем решения обратной задачи методом множественной линейной регрессии равна 3,1% с коэффициентом корреляции 0,97. Предложенный метод можно применять в различных регионах земного шара с использованием наземных измерений ОСО на различных озонометрических станциях Всемирной метеорологической организации.

Сопоставлены результаты измерения содержания NO₂ в вертикальных столбах тропосферы и стратосферы с помощью прибора TROPOMI (Tropospheric Monitoring Instrument) с борта спутника Copernicus Sentinel-5P в 2018-2020 гг. и данные наземных измерений в тот же период на Звенигородской научной станции Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН. Соответствие между результатами спутниковых и наземных измерений характеризуется величиной разности между ними, коэффициентами линейной корреляции и линейной регрессии. Выявлена зависимость характеристик сопоставления от сезона, облачных условий и высоты пограничного слоя атмосферы.

Представлены результаты экспериментального определения показателя ослабления лазерного излучения чистой и прибрежной морской водой из глубинного профиля мощности сигнала самолетного поляризационного лидара градиентным методом с использованием модели плоскостратифицированных однородных рассеивающих слоев. Глубинные профили сигналов были получены из синхронных измерений поляризованной и деполяризованной компонент лидаром «Макрель» с длиной волны излучения 532 нм. Приведены глубинные профили показателей ослабления лазерного излучения морской водой, восстановленные из компонент лидарного сигнала для двух серий измерений. Продемонстрировано их отличие, которое может достигать десятки процентов. Такой подход расширяет возможности дистанционного гидрооптического зондирования.

Приводятся результаты анализа качества атмосферного воздуха в г. Уфе с 2017 по 2020 г. Рассматривается влияние метеорологических факторов на уровень загрязнения в указанный период. Базой для анализа послужили инструментальные измерения на девяти станциях государственной наблюдательной сети Росгидромета. Вычислены ежедневные значения параметра загрязнения атмосферы. Определены тенденции в изменении уровня загрязнения атмосферы различными примесями. Методом вейвлет-преобразований установлены характеристичные периоды в колебаниях уровня загрязнения. С помощью кросс-вейвлет-анализа выявлены связи уровня загрязнения воздуха с основными метеорологическими параметрами атмосферы. В 2017-2020 гг. средние концентрации диоксида серы, ксилолов, толуола увеличились. Высокий уровень загрязнения атмосферы наблюдается при штилях, слабых ветрах и температурных инверсиях. Наблюдаемые изменения загрязнения городской атмосферы позволяют оценить влияние различных антропогенных факторов на качественный состав атмосферного воздуха.

На основе данных реанализа ERA5 и среднесуточных приземных концентраций озона (О₃), измеряемых на TOR-станции с 1993 по 2020 г., исследован режим циркуляции, способствующий формированию экстремально высоких концентраций озона (95-й процентиль, далее О₃95). Обнаружено, что для всех месяцев прослеживается идентичный режим циркуляции, сопровождающийся повышением приземной температуры воздуха в районе, охватывающем станцию измерения концентрации озона. Помимо повышения температуры воздуха для событий О₃95 характерно усиление юго-западной составляющей поля скорости ветра. Обнаружено, что эти циркуляционные особенности связаны с развитием меридиональности, вероятно, обусловленной распространением волн в верхней тропосфере умеренных широт. Выявленный циркуляционный режим способствует одновременно трансграничному переносу озона и его предшественников из южных районов, усилению фотохимического образования О₃, а также появлению природных пожаров.

Рассматриваются результаты лабораторного моделирования динамики образования сульфатов в частицах атмосферной дымки при окислении захватываемого из газовой фазы SO₂ в присутствии ионов Mn/Fe. Обнаружено, что темпы выработки сульфатов в темновых условиях (десятки мкг × м^-3 × ч^-1) отвечают ранее не известному режиму каталитической реакции, ключевым элементом которого является разветвление цепей с участием промежуточного продукта HSO₅^- (кислота Каро) и ионов Mn²⁺. Приводятся оценки константы скорости этой жидкофазной реакции, а также рассматривается критерий разделения режимов окисления SO₂ на медленный и вырождено-разветвленный (быстрый). Приводится наблюдаемая константа скорости наработки сульфатов в частицах: k^*_obs = 1,4 л × моль^-1 × с^-1 ( Т = 298 К). Проведенные в этих рамках расчеты динамики образования сульфатов согласуются с данными лабораторных опытов. Результаты расчетов не противоречат также данным мониторинга содержания сульфатов в дымке над Пекином (декабрь 2016 г.).

Представлено описание экспериментальной установки и методики последовательной подачи в измерительную кювету анализатора ДОГ-07, использующего в качестве источника излучения ртутную капиллярную лампу, работающую на основе поперечного эффекта Зеемана, дозированных порций насыщенных паров ртути и примесных газов (бензола и толуола). Показано, что при добавлении паров бензола или толуола в концентрациях до 10 мг/м³ в измерительную кювету ДОГ-07, где находятся пары ртути в концентрации более 30 нг/м³, погрешности в измеряемой концентрации ртути не наблюдается. При введении в измерительную кювету большей концентрации паров бензола измеряемая концентрация ртути увеличивается, а при введении большей концентрации паров толуола уменьшается, что приводит к дополнительным погрешностям измерений.