Том 23, номер 07, статья № 5

Аннотация:

На основе результатов измерений, полученных на аэрозольной станции ИОА СО РАН (г. Томск) в 1997 - 2008 гг., проанализированы особенности сезонной изменчивости суточных ходов массовых концентраций сухой основы субмикронного аэрозоля и сажи в приземном слое. Форма суточных ходов аэрозоля и сажи одинакова для всех сезонов года и содержит утренний и вечерний максимумы, ночной и дневной минимумы. Максимумы в суточном ходе концентрации аэрозоля сближаются в зимний и раздвигаются в летний периоды. Устойчивость формы суточного хода сажи в различные сезоны года является показателем устойчивой суточной динамики коэффициента аэрозольного поглощения в видимой области спектра. Некоторые отличия суточных ходов концентраций аэрозоля и сажи позволяют сделать предположение о присутствии определенной доли сажи в виде внешней смеси. В безоблачной атмосфере отчетливо проявляются все экстремумы суточных ходов аэрозоля и сажи, однако в сплошной облачности суточные ходы сглаживаются. При этом утренний максимум аэрозоля становится статистически не значимым в различные сезоны года.

Ключевые слова:

субмикронный аэрозоль, сажа, приземный слой, суточный ход, облачность

Список литературы:

1. Розенберг Г.В., Горчаков Г.И., Гергиевский Ю.С., Любовцева Ю.С. Оптические параметры атмосферного аэрозоля // Оптика атмосферы и проблемы климата. М.: Наука, 1980. С. 216-257.
2. Розенберг Г.В. Тонкодисперсный аэрозоль и климат // Изв. АН СССР. Физ. атмосф. и океана. 1982. T. 18. № 11. С. 1192-1198.
3. Jacobson M.Z. Strong radiative heating due to the mixing slate of black carbon in atmospheric aerosols // Nature. 2001. V. 409. N 6821. P. 695-697.
4. Panchenko M.V., Kozlov V.S., Tumakov A.G., Shmargunov V.P., Yausheva E.P. Some peculiarities of the mutual variability of the content of soot and submicron aerosol in the near-ground air layer // J. Aerosol Sci. 1997. V. 28. Suppl. 1. P. 231-232.
5. Козлов В.С., Панченко М.В., Терпугова С.А., Полькин В.В., Яушева Е.П. Динамика временной изменчивости характеристик субмикронного приземного аэрозоля и сажи в Западной Сибири // Большое Васюганское болото. Современное состояние и процессы развития / Под ред. М.В. Кабанова. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2002. С. 156-164.
6. Козлов В.С., Панченко М.В., Полькин В.В., Яушева Е.П. Сезонная и суточная изменчивость содержания аэрозоля и сажи в приземном слое // 3 Междунар. конф. "Естественные и антропогенные аэрозоли". С.-Петербург, 23-27 сентября 2001. 2001. С. 71-73.
7. Kozlov V.S., Panchenko M.V., Yausheva E.P. Seasonal variability of diurnal behavior of concentrations of submicron aerosol and absorbing substance in coordinates of sun elevation // Proc. SPIE. 2006. V. 6522. 65221H. (9 p.).
8. Kozlov V.S., Panchenko M.V., Yausheva E.P. Mass fraction of Black Carbon in submicron aerosol as an indicator of influence of smokes from remote forest fires in Siberia // Atmos. Environ. 2008. V. 42. N 11. P. 2611-2620.
9. Козлов В.С., Панченко М.В., Яушева Е.П. Временная изменчивость содержания субмикронного аэрозоля и сажи в приземном слое атмосферы Западной Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2007. Т. 20. № 12. С. 1082-1085.
10. Рахимов Р.Ф., Ужегов В.Н., Макиенко Э.В., Пхалагов Ю.А. Микрофизическая интерпретация сезонной и суточной изменчивости спектральной зависимости коэффициента аэрозольного ослабления на приземных трассах // Оптика атмосф. и океана. 2004. T. 17. № 5-6. C. 386-404.
11. Балин Ю.С., Ершов А.Д. Особенности формирования вертикальной структуры аэрозольных полей в летний период 1995 года в районе г. Томска // Оптика атмосф. и океана. 1996. Т. 9. № 7. С. 952-962.
12. Кабанов Д.М., Сакерин С.М. Вариации аэрозольной оптической толщи атмосферы в районе г. Томска для ряда сезонов // Оптика атмосф. и океана. 1996. Т. 9. № 6. С. 727-734.
13. Pol'kin V.V. Temporal variability of microstructural parameters of near-ground aerosol. Part 2. Diurnal behavior in different seasons // Proc. SPIE. 2004. V. 5743. P. 365-371.
14. Сидоров В.Н., Горчаков Г.И., Емиленко А.С., Свириденков М.А. Суточный ход оптических и микрофизических характеристик приземного аэрозоля // Изв. АН СССР. Физ. атмосф. и океана. 1984. Т. 20. № 12. С. 1156-1164.
15. Горчаков Г.И., Емиленко А.С., Исаков А.А., Метревели Д.М., Свириденков М.А., Сидоров В.Н. Свойства приземного аэрозоля // Оптика атмосферы и аэрозоль. М.: Наука, 1986. С. 42-64.
16. Gorchakov G.I., Isakov A.A., Mokhov I.I., Sviridenkov M.A., Shukurov K.A., Karpov A.V., Chernokulsky A.V. Temporal variability of the near-surface aerosol content from daily observations at IAP scientific station near Moscow during 1991-2002 // Proc. the Fourteenth Atmospheric Radiation Measurement (ARM). Science Team Meeting. Albuquerque, New Mexico, USA, 22-26 March 2004. 2004. 9 p. (URL: http://www.arm.gov/publications/proceedings/conf14/extended_abs/gorchakov-gi.pdf)
17. Сидоров В.Н. Сезонный и суточный ход содержания сухой фракции субмикронного аэрозоля в приземном слое // Труды Междунар. конф. "Физика атмосферного аэрозоля". М.: Диалог-МГУ, 1999. С. 356-367.
18. Емиленко А.С., Копейкин В.М., Ван Ген Чен. Вариации содержания сажи и субмикронного аэрозоля в городе // Труды Междунар. конф. "Физика атмосферного аэрозоля". М.: Диалог-МГУ, 1999. С. 160-169.
19. Копейкин В.М., Капустин В.Н., Пекур М.С. Контроль сажевого аэрозоля в атмосфере города Москвы // Изв. АН СССР. Физ. атмосф. и океана. 1993. Т. 29. № 2. С. 213-217.
20. Куценогий К.П., Буфетов И.С., Киров Е.И., Шуйский С.И. Динамика суточных и сезонных циклов аэрозолеобразования в атмосфере по измерениям в Новосибирской области // Оптика атмосф. и океана. 1995. Т. 8. № 9. С. 1355-1365.
21. Пхалагов Ю.А., Ужегов В.Н., Сакерин С.М., Кабанов Д.М., Одинцов С.Л. Особенности дневной динамики аэрозольной оптической толщи атмосферы в инфракрасном диапазоне длин волн // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22. № 9. С. 838-843.
22. Сакерин С.М., Горбаренко Е.В., Кабанов Д.М. Особенности многолетней изменчивости аэрозольной оптической толщины атмосферы и оценки влияния различных факторов // Оптика атмосф. и океана. 2008. Т. 21. № 7. С. 625-631.
23. Сакерин С.М., Береснев С.А., Горда С.Ю., Кабанов Д.М., Корниенко Г.И., Маркелов Ю.И., Михалев А.В., Николашкин С.В., Панченко М.В., Поддубный В.А., Полькин В.В., Смирнов А.В., Тащилин М.А., Турчинович С.А., Турчинович Ю.С., Холбен Б.Н., Еремина Т.А. Характеристики годового хода спектральной аэрозольной оптической толщи атмосферы в условиях Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22. № 6. С. 566-574.
24. Delen D.J., Ogren J.A. Variability of aerosol optical properties at four north American surface monitoring site // J. Atmos. Science. 2002. V. 59. N 3. P. 1135-1150.
25. Man C.K., Shin M.Y. Light scattering and absorption properties of aerosol particles in Hong Kong // J. Aerosol Science. 2001. V. 32. N 6. P. 795-804.
26. Горчаков Г.И., Свириденков М.А. Однопараметрическая модель приземного аэрозоля // Изв. АН СССР. Физ. атмосф. и океана. 1981. Т. 17. № 1. С. 39-49.
27. Hansen A.D.A., Rosen H., Novakov T. The aethalometer - an instrument for the real time measurement of optical absorption by aerosol particles // Sci. Total Environ. 1984. V. 36. N 1. P. 191-196.
28. Panchenko M.V., Kozlov V.S., Terpugova S.A., Shmargunov V.P., Burkov V.V. Simultaneous measurements of submicron aerosol and absorbing substance in the height range up to 7 km // Proc. Tenth ARM Science Team Meeting, San-Antonio, Texas, 13-19 March 2000. 2000. 4 p. (URL: http://www.arm.gov/docs/documents/technical/conf_0003/panchenko-mv.pdf)
29. Tikhomirov A.B., Firsov K.M., Kozlov V.S., Panchenko M.V., Ponomarev Y.N., Tikhomirov B.A. Investigation of spectral dependence of shortwave radiation absorption by ambient aerosol using time-resolved photoacoustic technique // Opt. Eng. 2005. V. 44. N 7. 071203 (11 p.).
30. Козлов В.С., Шмаргунов В.П., Полькин В.В. Спектрофотометры для исследования характеристик поглощения света аэрозольными частицами // Приборы и техн. эксперим. 2008. № 5. С. 1-3.
31. Шмаргунов В.П., Козлов В.С., Тумаков А.Г., Полькин В.В., Панченко М.В. Автоматизированный аэрозольный нефелометр на базе ФАНа // Приборы и техн. эксперим. 2008. № 5. С. 165.
32. Kozlov V.S., Panchenko M.V., Yausheva E.P. Mass fraction of Black Carbon in submicron aerosol as an indicator of influence of smokes from remote forest fires in Siberia // Atmos. Environ. 2008. V. 42. N 11. P. 2611-2620.
33. Панченко М.В., Козлов В.С., Терпугова С.А., Полькин В.В., Яушева Е.П. Об изменчивости содержания аэрозоля, сажи и параметра конденсационной активности частиц в городских и фоновых условиях в весенний период года // Аэрозоли Сибири. VIII Рабочая группа: Тезисы докл. Томск: Изд-е ИОА СО РАН, 2001. С. 18-19.
34. Панченко М.В., Полькин В.В., Терпугова С.А., Тумаков А.Г., Шмаргунов В.П., Яушева Е.П. О формировании среднерегионального аэрозольного фона Томска // Оптика атмосф. и океана. 1995. Т. 8. № 7. С. 1112-1114.
35. Bond T.C., Covert D.S., Kramlich J.C., Larson T.V., Charison R.J. Primary particle emissions from residential coal burning: optical properties and size distributions // J. Geophys. Res. D. 2002.V. 107 N 21. 8347, doi: 10.1029/2001 JD000571.
36. Dillner A.M., Stein C., Larson S.M., Hitzenberger R. Measuring of mass extinction efficiency of elemental carbon in rural aerosol // Aerosol Sci. Technol. 2001. V. 35. N 6. P. 1009-1021.
37. Козлов В.С., Панченко М.В., Яушева Е.П. О параметризации суточных ходов концентраций субмикронного аэрозоля и сажи в приземном слое // Аэрозоли Сибири. XII Рабочая группа: Тезисы докл. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2005. С. 10.