Том 330 № 6 (2019)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2019/6/2123

ЛИДАР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОЗОНА В АТМОСФЕРЕ

Одним из основных климатообразующих факторов с точки зрения радиационного баланса атмосферы являются парниковые газы, прежде всего озон и газовые составляющие озоновых циклов. В настоящее время оперативную информацию об их вертикальном распределении в атмосфере можно получать только с использованием средств дистанционного зондирования, в том числе лазерного зондирования (лидаров), что определяет актуальность и научную значимость данной научной и технической проблемы. Цель: разработка лидара для исследований вертикального распределения озона в верхней тропосфере–стратосфере в высотном диапазоне ~ (5–45) км на длинах волн 299/341 и 308/353 нм в сопоставлении со спутниковыми измерениями. Методы: метод дифференциального поглощения и рассеяния. Результаты. Представлен лидар для измерения вертикального распределения озона над городом Томск (56,5 с.ш.; 85,0 в.д.). Лидарное зондирование озона производилось на парах длин волн 299/341 и 308/353 нм. Используемые длины волн позволяют проводить мониторинг вертикальной стратификации озона в пределах верхней тропосферы–стратосферы. Результаты лидарного зондирования озона по данным января 2018 г. приведены в сравнении с данными спутников IASI/MetOp и AURA, a также с среднеширотной моделью Крюгера. Отличие лидарных профилей озона от модельных является естественными для динамики озонового слоя в различные дни наблюдений. Большие различия вертикального распределения озона в значениях по данным лидара и спутника MetOp на высотах стратосферы объясняются необходимостью коррекции априорной модели в алгоритме восстановления спутниковых данных. Вывод. Создан лидар для измерения озоновых профилей в верхней тропосфере–стратосфере. Он позволяет восстанавливать вертикальное распределение озона в высотном диапазоне ~ (5–45) км на длинах волн 299/341 и 308/353 нм.

Ключевые слова:

Лидар, озон, атмосфера, дифференциальное поглощение, спутник MetOp, спутник AURA

Авторы:

Сергей Иванович Долгий

Алексей Алексеевич Невзоров

Алексей Викторович Невзоров

Олег Анатольевич Романовский

Ольга Викторовна Харченко

Скачать PDF