Том 23, номер 03, статья № 5

Аннотация:

По наблюдениям в зимнее время 2005-2007 гг. в Центральной части европейской территории России (ЕТР) притоки, стоки и состояние атмосферного аэрозоля диаметром D = 3 ё100 нм определялись, главным образом, условиями перемешивания в нижней тропосфере и предысторией воздушных масс. В отличие от хорошо изученных эмиссий новых частиц (ЭНА) в бореальных лесах Северной Европы, в смешанных лесах Центра ЕТР интенсивные ЭНА наблюдались не только в антициклонах, но и в циклонах, а также при смене атмосферных фронтов. Время от начала ЭНА до наступления максимума притока частиц составляло десятки минут, в то время как для Северной Европы характерны времена порядка нескольких часов. Оказались менее значимыми связи эмиссий аэрозоля с направлением и скоростью ветра, а также состоянием подстилающей поверхности. Появление регулярных ЭНА совпадало с началом утреннего распада ночных приземных инверсий. ЭНА прекращались по достижении верхней границей инверсии уровня 150-200 м. В 50-60% эпизодов счетная N, поверхностная S и массовая M концентрации новых частиц достигали значений N = (3 - 5) Ч 10⁵ 1/см³, S = 200 ё 330 мкм²/см³, M = 50 мкг/м³, которые в 50-500 раз превышали ночные минимумы и в десятки раз - средние фоновые значения. Стоки аэрозольных частиц на подстилающую поверхность происходили с момента образования вечерних инверсий вплоть до начала утреннего распада слоя. При анализе использовались данные электрических спектрометров аэрозолей D = 3 ё 1000 нм, акустического зондирования и вертикальные разрезы температуры, скорости и направления ветра в толще атмосферы 4-300 м, измеренные с метеорологической мачты в г. Обнинске.

Ключевые слова:

атмосферный аэрозоль, эмиссия новых частиц, инверсия

Список литературы:

1. Смирнов В.В. Аэрозольный климат Подмосковья // Метеорол. и гидрол. 2003. № 9. С. 37-49.
2. Кондратьев К.Я. От нано- до глобальных масштабов: свойства, процессы образования и последствия воздействий атмосферного аэрозоля. 3. Процессы образования (нуклеации) аэрозоля // Оптика атмосф. и океана. 2004. Т. 17. № 10. С. 787-807.
3. Кондратьев К.Я. Атмосферный аэрозоль как климатообразующий компонент атмосферы. Ч. 1. Свойства аэрозолей различного типа // Оптика атмосф. и океана. 2004. Т. 17. № 1. С. 5-24.
4. Смирнов В.В., Сальм Я.Й., Мякела Ю.М., Паатеро Ю. Динамика атмосферного аэрозоля, ионов и минорных газов при вторжениях арктического воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2004. Т. 17. № 1. С. 71-80.
5. Цыро С.Г. Региональная модель формирования, трансформации и дальнего переноса аэрозольных частиц в атмосфере // Метеорол. и гидрол. 2008. № 2. С. 34-46.
6. Smirnov V.V. Study of Aerosol Emission at Continental Area of Russia // Proc. of Nucleation and Atmospheric Aerosols, 17th Int. Conf. Galway, Ireland, 2007 (Edited by Colin D. O'Dowd and Paul E. Wagner). 2007. P. 777-781.
7. Смирнов В.В. Наночастицы в пограничном слое: сезонные и суточные вариации // Исследование процессов в нижней атмосфере при помощи высотных сооружений. Обнинск: НПО "Тайфун", 2008. С. 105-109.
8. Sem G.J. Electric aerosol analyzer: operation, maintenance and application // Aerosol measurement (ed. D.A. Lundgren, et al.). Gainesville: Univ. of Florida, 1979. P. 400-432.
9. Weber R.J., Marti J.J., McMurry P.H., Eisele F.L., Tanner D.J., Jefferson A. Measurement of new particle formation and ultrafine particle growth rates at a clean continental sites // J. Geophys. Res. D. 1997. V. 102. P. 4375-4385.
10. Birmili W., Wiedensohler A. New particle formation in the continental boundary layer: Meteorological and gas phase parameter influence // Geophys. Res. Lett. 2000. V. 27. V. 3325-3328.
11. Kulmala M., Vehkamaki H., Petaja T., Dal Maso M., Lauri A., Kerminen V.-M., Birmili W., McMurry P.H. Formation and growth rates of ultrafine atmospheric particles: a review of observations // J. Aerosol Sci. 2004. V. 35. N 2. P. 143-176.
12. Смирнов В.В., Сальм Я.Й., Мякела Ю.М., Паатеро Ю. О взрывном появлении сверхмалых аэрозольных частиц в атмосфере // Метеорол. и гидрол. 2005. № 4. С. 40-55.
13. Смирнов В.В. Природа и эволюция сверхмалых аэрозольных частиц в атмосфере // Изв. РАН. Физ. атмосф. и океана. 2006. Т. 42. № 6. С. 723-748.
14. Dal Maso M., Sogacheva L., Anisimov M.P., Arshinov M., Baklanov A., Belan B., Khodzher T.V., Obolkin V.A., Staroverova A., Vlasov A., Zagaynov V.A., Lushnikov A., Lyubovtseva Y.S., Riipinen I., Kerminen V.-M., Kulmala M. Aerosol particle formation events at two Siberian stations inside the boreal forest // Boreal Environ. Res. 2008. V. 13. N 1. P. 81-92.
15. Аршинов М.Ю., Белан Б.Д., Paris J.-D., Задде Г.О., Симоненков Д.В. Пространственная и временная изменчивость микродисперсной фракции аэрозоля (наночастиц) на территории Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2008. Т. 21. № 12. C. 1015-1023.
16. Смирнов В.В., Савченко А.В., Иванов В.Н. Модификация ядер конденсации при энергетических воздействиях. 1. Ион-стимулированная нуклеация // Оптика атмосф. и океана. 2006. Т. 19. № 5. С. 404-412.
17. Makela Y.M., Koponen I.K., Aalto P., Kulmala M. One-year data of submicron size modes of tropospheric background aerosol in Southern Finland // J. Aerosol Sci. 2000. V. 31. N 5. P. 595-611.
18. Смирнов В.В. О механизмах притока и стока аэрозольных частиц в нижней атмосфере // Исследование процессов в нижней атмосфере при помощи высотных сооружений. Обнинск: НПО "Тайфун", 2008. С. 171-174.
19. Smirnov V.V., Salm J., Makela J.M. Study of the emission of nanometer aerosol particles and intermediate air ions in atmospheric boundary layer // Nucleation and Atmospheric Aerosols-2004: 16th Int. Conf. Kyoto, Japan, 2004. P. 316-319.